Содержание
Как увеличить обороты электродвигателя — Евразийская Электротехническая Компания
Регулировка оборотов электродвигателя, в сторону увеличения, возможна, в пределах расчетной мощности двигателя.
Перед тем, как увеличить обороты электродвигателя, важно определить его тип:
- Коллекторный;
- Асинхронный;
- Синхронный;
- С электронным управлением.
Также, имеет значение область применения и условия эксплуатации агрегата. Все существующие способы сводятся к модификации параметров питания или изменении нагрузки на вал двигателя. Правило, справедливое для всех типов двигателей — увеличение числа оборотов должно осуществляться исключительно в рамках допустимых, для данной модели, значений.
Коллекторный электродвигатель
Повышение числа оборотов данного типа двигателя, достигается путем увеличения напряжения питания или уменьшения нагрузки на вал. В некоторых случаях, допустимо применение шунтирования обмотки, однако такой способ нередко приводит к перегреву аппарата. Перед тем, как повысить обороты электродвигателя коллекторного типа, следует учесть, что они имеют свойство разгоняться до скоростей недопустимо высоких, при работе без нагрузки. Особенно это касается агрегатов с последовательным возбуждением.
Асинхронный электродвигатель
Как увеличить обороты электродвигателя асинхронного типа? Как и в предыдущем варианте, приемлем метод увеличения напряжения питания. Однако эффективность данного способа не велика, учитывая нелинейность зависимости скорости и напряжения. При этом, существенно изменяется значение КПД. Более действенный способ — использование трехфазного инвертора. С его помощью можно изменять частоту вращения, путем уменьшения частоты. Существуют инверторы для однофазных и для двухфазных двигателей.
Для эффективной работы двигателя, без потерь, нужно изменять не только частоту, но и подаваемое напряжение. Выбирая инвертор, следует обратить внимание на модель, которая обеспечит не только уменьшение частоты, но и создаст условия для понижения напряжения. Таким образом, буде учитываться снижение индуктивное сопротивление обмоток.
Синхронный электродвигатель
Перечисленные способы абсолютно не подходят для наращивания оборотов синхронного двигателя. В данном случае, эффективно использование трехфазного преобразователя частоты. Прибор дает возможность регулировать число оборотов как асинхронного, так и синхронного электродвигателя.
Электродвигатель с электронным управлением
Двигатели этого типа, по своим характеристикам очень близки к коллекторным, за исключением того, что не допускают реверс методом переполюсовки. По этой причине, для увеличения оборотов двигателя с электронным управлением обмотками, применимы те же меры, что и для коллекторного. При этом, справедливы и все предостережения: риск перегрева двигателя, при шунтировании обмотки.
Работаем в следующих городах Казахстана: Алматы, Астана, Аксу, Актау, Актобе, Аксай, Атырау, Байконур, Балхаш, Жезказган, Караганда, Кокшетау, Костанай, Кызылорда, Павлодар, Петропавловск, Семей, Талдыкорган, Тараз, Уральск, Усть-Каменогорск, Шымкент, Экибастуз.
Как увеличить обороты асинхронного электродвигателя
Наиболее распространены следующие способы регулирования скорости асинхронного двигателя : изменение дополнительного сопротивления цепи ротора, изменение напряжения, подводимого к обмотке статора, двигателя изменение частоты питающего напряжения, а также переключение числа пар полюсов. Регулирование частоты вращения асинхронного двигателя путем введения резисторов в цепь ротора. Из рис. Жесткость механических характеристик значительно снижается с уменьшением частоты вращения, что ограничивает диапазон регулирования до 2 — 3 : 1.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- Способы увеличения мощности электродвигателя
- Частота вращения: формула
- Плавная регулировка оборотов электродвигателя 220в переменного тока
- Как повысить эффективность электродвигателя
- Частотный преобразователь для асинхронного двигателя — регулятор частоты электродвигателя
- Регулятор оборотов электродвигателя
- Скольжение асинхронного двигателя
- Управление скоростью вращения однофазных двигателей
- Плавная регулировка оборотов электродвигателя 220в переменного тока
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Как повысить обороты электродвигателя
youtube.com/embed/b5oRtuniZeU» frameborder=»0″ allowfullscreen=»»/>
Способы увеличения мощности электродвигателя
Бывает, что мощности электродвигателя недостаточно для обеспечения запуска и работы какого-либо устройства. Как увеличить мощность электродвигателя?
Прежде всего, следует знать причину: почему не хватает мощности — а она кроется в параметрах тока, протекающего по обмоткам агрегата. Следовательно, нужно увеличить его значение, либо включив двигатель в сеть большей частоты если это устройство переменного тока , либо внеся некоторые конструктивные изменения при включении в бытовую сеть.
Ниже мы рассмотрим последний случай. Сначала необходимо подключить электродвигатель к имеющемуся у вас источнику тока и изменяемой ЭДС и увеличить ее значение. Напряжение в обмотках должно увеличиваться соответственно и поравняться со значением ЭДС если не принимать во внимание потери в подводящих проводниках, но они незначительны. Для расчета увеличения мощности двигателя определите значение увеличения напряжения и возведите эту цифру в квадрат.
Например, если напряжение на обмотках выросло в два раза со В до В , мощность двигателя увеличилась в четыре раза. Иногда самый рациональный способ повысить мощность электродвигателя — перемотать обмотку. Во многих моделях это медный проводник.
Вам следует взять провод из того же материала и той же длины, но большего сечения. Мощность двигателя и ток в проводе увеличатся во столько же раз, во сколько снизится сопротивление обмотки. Следите за тем, чтобы напряжение на обмотках оставалось неизменным. Расчет в этом случае тоже достаточно прост. Разделите большую цифру сечения провода на меньшую. Если провод сечением 0. Если вы включаете асинхронный трехфазный двигатель в однофазную бытовую сеть, на первую обмотку подается фаза, на второй фаза сдвигается конденсатором, на третьей сдвиг фаз отсутствует.
Именно последняя обмотка создает момент вращения в противоположном направлении тормозящий момент. Увеличить полезную мощность двигателя в этом случае можно путем отключения третьей обмотки. Это приведет к исчезновению тормозящего момента, генерируемого при работе всех обмоток, и, соответственно, повышению мощности. Данный метод удобен в том случае, когда одна обмотка у двигателя уже сгорела — двух оставшихся вам вполне хватит для подключения и обеспечения работы агрегата.
Еще лучшего результата вы достигнете, поменяв местами выводы третьей обмотки и создав таким образом момент вращения в правильном направлении. Эту обмотку рекомендуется подключать через конденсатор с правильно подобранной емкостью.
У асинхронного двигателя переменного тока мощность можно увеличить, присоединив к нему частотный преобразователь, который повысит частоту переменного тока в обмотках. Значение мощности в этом случае фиксируется с помощью тестера, поставленного на режим ваттметра. Существует два вида преобразователей частоты, отличающиеся принципом работы и устройством:. Произведя необходимые расчеты и выбрав наиболее эффективный в вашем случае способ, вы сможете заставить двигатель работать с нужной вам мощностью.
Не забывайте о мерах предосторожности. Увеличение оборотов электродвигателя также ведет к повышению его мощности. При выборе способа увеличения оборотов учитывайте тип агрегата, особенности модели и область ее применения.
Для повышения частоты вращения коллекторного двигателя следует или уменьшить нагрузку на вал, или увеличить напряжение питания. Обратите внимание на следующие нюансы:. Вышеуказанный способ подходит и для электродвигателей с электронным управлением обмотками в них используется обратная связь , поскольку их свойства очень схожи с коллекторными моделями главное различие — невозможность осуществления реверса путем переполюсовки.
Все перечисленные ограничения должны соблюдаться при работе с двигателями данного типа. В асинхронном двигателе, подключаемом непосредственно к сети, частоту вращения регулируют, изменяя напряжение питания. Этот способ не слишком эффективен, поскольку коэффициент полезного действия сильно меняется из-за нелинейного характера зависимости скорости от напряжения. К синхронному двигателю данный метод применять нельзя. Трехфазный инвертор позволяет регулировать обороты электродвигателей обоих типов синхронного и асинхронного.
Прибор должен обеспечивать уменьшение напряжения при снижении частоты. Зная, как сделать мощнее электродвигатель, вы сможете заставить оборудование, к которому он подключен, работать с гораздо большей эффективностью и КПД. Естественно, перед началом работ следует четко представлять себе номинальную мощность двигателя. Данные можно найти в паспорте или на табличке, прикрепленной к корпусу агрегата.
Если они отсутствуют или не читаемы , воспользуйтесь одним из способов определения мощности, описанных в предыдущих статьях. Работая с электродвигателем, соблюдайте правила техники безопасности. Не допускайте его перегрева и следите, чтобы он эксплуатировался в подходящих условиях.
При поломке агрегата или первых признаках неисправности проведите технический осмотр и устраните неполадки. Если проблема слишком серьезная, и вы не можете справиться с ней самостоятельно, обратитесь к специалисту.
Срок службы двигателя зависит от множества факторов, но в ваших силах свести к минимуму возможность поломки и сделать так, чтобы устройство работало долго и эффективно.
Нажимая на кнопку «отправить», вы соглашаетесь с правилами обработки данных. Конфигуратор Выбирай электродвигатель грамотно Хочу стать участником бонусной программы. Существует два вида преобразователей частоты, отличающиеся принципом работы и устройством: Приборы с непосредственной связью выпрямители.
С помощью такого устройства осуществляется подключение обмотки к сети. Выходное напряжение, образованное им, имеет частоту от 0 до 30 Гц.
При этом управлять скоростью вращения привода можно только в ограниченном диапазоне. Приборы с промежуточным звеном постоянного тока. Они производят двухступенчатое преобразование энергии — выпрямление входного напряжения, его фильтрацию и сглаживание и последующую трансформацию в напряжение с требуемой частотой и амплитудой при помощи инвертора.
В процессе преобразования КПД оборудования может быть несколько снижен. Благодаря возможности обеспечивать плавную регулировку оборотов и выдавать на выходе напряжение с достаточно высокой частотой, преобразователи данного типа более востребованы и широко применяются в быту и на производстве. Увеличение оборотов электродвигателя Увеличение оборотов электродвигателя также ведет к повышению его мощности. Обратите внимание на следующие нюансы: Мощность двигателя должна держаться в рамках номинала.
Работа коллекторного двигателя с последовательным возбуждением без нагрузки, если не снижено питание, чревата его выходом из строя, так как он может разогнаться до слишком большой скорости. Увеличение оборотов с помощью шунтирования обмотки возбуждения часто приводит к сильному перегреву мотора.
Связаться с нами:. Для входа в личный кабинет введите, пожалуйста, Ваш логин и пароль:. Изменить пароль Забыли свой пароль? Амурская область Архангельская область Астраханская область Еврейская автономная область Забайкальский край Кабардино-Балкария Калининградская область Камчатский край Карачаево-Черкессия Красноярский край кроме г.
Ачинска, г. Красноярска, г. Вологодская область Костромская область Ярославская область. Тыва, р. Алтай Республика Хакасия Томская область. Кировская область Пермский край р. Башкортостан р. Марий Эл р. Татарстан р. Курганская область Свердловская область Тюменская обл.
Частота вращения: формула
Наиболее распространённая конструкция таких двигателей содержит две или более обмотки — рабочую и фазосдвигающую. Рабочая питается напрямую, а дополнительная через конденсатор, который сдвигает фазу на 90 градусов, что создаёт вращающееся магнитное поле. Поэтому такие двигатели ещё называют двухфазные или конденсаторные. В системах вентиляции это позволяет экономить электроэнергию, снизить уровень акустического шума установки, установить необходимую производительность. Рассматривать механические способы изменения скорости вращения, например редукторы, муфты, шестерёнчатые трансмиссии мы не будем.
5 Схемы и обзор регуляторов оборотов электродвигателя В. Для чего .. Зачем нужен регулятор оборотов асинхронного электродвигателя: .. Для плавности увеличения и уменьшения скорости вращения вала существует.
Плавная регулировка оборотов электродвигателя 220в переменного тока
Просмотр полной версии : Что будет если на двигатель подать Гц. Привет всем. Дурацкий вопрос наверное. Что будет если на двигатель подать Гц? Суть в общем в следующем. Есть трехфазный асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором. Возникла необходимость увеличить производительность скорость конвейера, механики подтвердили что да можно в 2 раза увеличить без проблем. Вот и возникла идея. А что если переключить обмотки в треугольник и крутить двигатель от 0 до Гц?
Как повысить эффективность электродвигателя
Качественный обмен воздуха в помещении в значительной мере влияет на комфорт жизни в квартире. Чистый воздух, сухие стены, мягкий микроклимат в доме напрямую зависит от наличия системы вентиляции. При этом к самой популярной на сегодняшний день системе обмена воздушных потоков в помещении относится принудительная вентиляция, работающая по приточно-вытяжному принципу. Большинство современных вентиляторов для вытяжных систем снабжаются электродвигателем с регулируемой скоростью вращения.
При проектировании оборудования необходимо знать число оборотов электродвигателя. Для расчёта частоты вращения есть специальные формулы, различные для двигателей переменного и постоянного напряжения.
Частотный преобразователь для асинхронного двигателя — регулятор частоты электродвигателя
Регулятор оборотов в двигателе нужен для совершения плавного разгона и торможения. Широкое распространение получили такие приборы в современной промышленности. Благодаря им происходит измерение скорости движения в конвейере, на различных устройствах, а также при вращении вентилятора. Двигатели с производительностью на 12 Вольт применяются в целых системах управления и в автомобилях. Коллекторный тип двигателя состоит главным образом из ротора, статора, а также щёток и тахогенератора.
Регулятор оборотов электродвигателя
Наиболее распространённая конструкция таких двигателей содержит две или более обмотки — рабочую и фазосдвигающую. Рабочая питается напрямую, а дополнительная через конденсатор, который сдвигает фазу на 90 градусов, что создаёт вращающееся магнитное поле. Поэтому такие двигатели ещё называют двухфазные или конденсаторные. В системах вентиляции это позволяет экономить электроэнергию, снизить уровень акустического шума установки, установить необходимую производительность. Рассматривать механические способы изменения скорости вращения, например редукторы, муфты, шестерёнчатые трансмиссии мы не будем. Также не затронем способ изменения количества полюсов обмоток. Регулирование скорости этим способом связано с изменением, так называемого, скольжения двигателя — разностью между скоростью вращения магнитного поля, создаваемого неподвижным статором двигателя и его движущимся ротором:.
Асинхронные электродвигатели результате увеличения частоты, и как следствие То есть, при оборотах в минуту двигатель будет в.
Скольжение асинхронного двигателя
Благодаря надежности и простоте конструкции асинхронные двигатели АД получили широкое распространение. В большинстве станков, промышленном и бытовом оборудовании применяются электродвигатели такого типа. Изменение скорости вращения АД производится механически дополнительной нагрузкой на валу, балластом, передаточными механизмами, редукторами и т. Электрическое регулирование более сложное, но и гораздо более удобное и универсальное.
Управление скоростью вращения однофазных двигателей
ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Простой самодельный частотник для асинхронного двигателя на STM8S
Плавная работа двигателя, без рывков и скачков мощности — это залог его долговечности. Для контроля этих показателей используется регулятор оборотов электродвигателя на В, 12 В и 24 В, все эти частотники можно изготовить своими руками или купить уже готовый агрегат. Регулятор оборотов двигателя, частотный преобразователь — это прибор на мощном транзисторе, который необходим для того, чтобы инвертировать напряжение, а также обеспечить плавную остановку и пуск асинхронного двигателя при помощи ШИМ. ШИМ — широко-импульсное управление электрическими приспособлениями.
Бывает, что мощности электродвигателя недостаточно для обеспечения запуска и работы какого-либо устройства. Как увеличить мощность электродвигателя?
Плавная регулировка оборотов электродвигателя 220в переменного тока
Это устройство, предназначенное для выполнения функции плавного увеличения или уменьшения скорости вращения вала электрического двигателя. Регулировку можно осуществлять методом широтно-импульсной модуляции и методом изменения фазного напряжения. Для управления и регулировки числа оборотов вращения электродвигателя асинхронного типа, можно использовать импульсный регулятор-стабилизатор напряжения инвертор. Он будет выполнять функцию источника питания. Питающее напряжение электродвигателя, выходящее после ШИМ-регулятора, будет изменяться в соответствии с изменением частоты вращения.
Несмотря на высокую эффективность современных электромеханических преобразователей, в процессе их работы все же возникают потери магнитной, электрической и механической энергии, сопровождающиеся выделением тепла, усилением шума и вибрации. Об этом мы и поговорим в данной статье. Согласно общепринятой классификации электрические машины бывают синхронными — с одинаковой частотой вращения ротора и магнитного поля, и асинхронными — в которых магнитное поле вращается с более высокой скоростью, чем ротор. Они применяются во всех отраслях промышленности, сельского хозяйства и сферы ЖКХ.
Как увеличить обороты двигателя
| Практическое руководство — двигатель и трансмиссия
Современные гоночные двигатели с легкостью развивают скорость более 9500 об/мин, и вот как они это делают
Все дело в оборотах, детка. Практически в каждом существующем гоночном классе, который ограничивает максимальный рабочий объем двигателя, главным правилом является стремление набрать больше оборотов, чем у следующего парня. В классах, где сумматоры мощности запрещены, довольно легко понять, почему это так. После того, как изготовитель двигателя выжал из головки блока цилиндров все до последнего куба футов в минуту, а выходной крутящий момент вышел на плато, единственный способ увеличить мощность — увеличить число оборотов в минуту. Для доказательства вам не нужно смотреть дальше мотора NHRA Pro Stock со скоростью вращения 11 000 об/мин или 9Мельницы на 500 об/мин в Кубке NASCAR Sprint. Самый яркий пример важности числа оборотов в минуту — это Формула 1. Вскоре после того, как в 2006 году санкционирующий орган сократил максимальный рабочий объем до 2,4 литра, двигатели начали раскручиваться до 20 000 оборотов в минуту. Следовательно, теперь в F1 есть ограничение как на рабочий объем, так и на максимальные обороты. Какими бы впечатляющими ни были эти высокие обороты, использование пневматических клапанных пружин в двигателях F1 делает их сложными для 99,9% хот-роддеров. В некоторых отношениях гораздо труднее крутить вдвое меньше оборотов с механическими пружинами. Чтобы изучить тонкости создания клапанного механизма со сверхвысокой скоростью вращения, мы связались с одними из лучших в этом бизнесе. В нашу группу экспертов входят Джадсон Массингилл из Школы автомобильных машинистов, Дарин Морган из Reher-Morrison, Фил Эллиот из T&D Machine и COMP Cams. Следите за тем, как мы покажем вам, как победить тахометр.
Улучшения Valvetrain
Джадсон Массингилл: С годами технология Valvetrain постепенно совершенствовалась, устраняя одно слабое звено за другим. В конце 80-х у нас была технология рампы, встроенная в кулачки кулачка, которая позволила бы двигателям вращаться с таким уровнем оборотов, но у нас не было клапанных пружин, чтобы управлять ими. Затем, к началу 90-х, пружины клапанов были значительно улучшены, но толкатели начали ломаться из-за всего дополнительного давления пружины. Как правило, первыми выходили из строя оси роликовых колес или опоры осей. Чтобы решить эту проблему, на вторичном рынке появились настоящие гоночные подъемники, которые перенесли ограничение оборотов обратно на пружины. В то время технология клапанной пружины и подъемника соответствовала оборотам двигателя, но гонщики есть гонщики, они всегда пытались выжать из своего двигателя пару сотен дополнительных оборотов в минуту. Если бы такая компания, как COMP Cams, проверила клапанный механизм на 9000 об/мин на Spintron, конечно же, гонщики будут раскручивать свои моторы до 9200 об/мин. В этот момент слабым звеном стали коромысла. Рокеры того времени на шпильках просто не могли справиться с нагрузкой пружины и оборотами, которые требовались гоночным двигателям. И снова рынок послепродажного обслуживания отреагировал на это разработкой коромысла на валу. Коромысел на валу существовали задолго до этого времени, но в них не было особой необходимости, потому что у нас не было технологии пружин и подъемника, чтобы использовать их в своих интересах. Когда проблема с коромыслом была решена, это вернуло ограничение оборотов на клапанные пружины. Как видите, не один компонент отвечает за то, что позволяет современным гоночным двигателям вращать больше оборотов, чем можно было представить всего 5-10 лет назад. Это гобелен элементов, которые должны были собраться вместе, чтобы это произошло.
Дарин Морган: Технологии Valvetrain прошли долгий путь за последние 10 лет, но, как и во всем остальном в процессе разработки, вы не можете указать на одну вещь, которая отвечает за прогресс. Именно сочетание множества небольших достижений и неудач привело нас к тому, что мы имеем сейчас. Еще 20-25 лет назад мы использовали кулачки стандартного диаметра, которые имели большой резонанс. Даже если бы у нас были лучшие пружины в мире, мы не смогли бы крутить больше 9,500 об/мин. Как только производители двигателей перешли на 55-миллиметровые сердечники, технологии клапанных пружин не было. Между 1999 и 2003 годами начались большие изменения. К тому времени у нас были еще более крупные 60-миллиметровые сердечники кулачков, а также технология наклона клапанной пружины и кулачка, позволяющая вращать много оборотов в минуту. Раньше мы делали клапанный механизм брутальным, а это неправильный способ. Теперь мы утончаем клапанный механизм, чтобы поднять его над носиком кулачка. Трудно предсказать, куда пойдут дела в будущем, но текущая тенденция заключается в переходе к более крупным кулачкам и использованию толкателей с большими колесами для улучшения управления клапанным механизмом на более высоких оборотах. На уровне Pro Stock мы начинаем терять контроль при 10 800 об/мин. Для двигателей в диапазоне от 350 до 380 куб.см потолок составляет 11 000 об/мин. В Reher-Morrison мы только что построили малолитражный двигатель 363ci мощностью 1040 л.с. при 10 100 об/мин без наддува. Всего пять лет назад о таких цифрах было бы неслыханно. Важно помнить, что каждый двигатель — свое собственное животное. Вы не можете взять клапанный механизм от одного двигателя, поставить его на другой и ожидать, что он будет работать идеально.
Коромысел вала
Judson Massingill: По мере увеличения оборотов и давления пружины клапана шпильки на коромысле, установленном на пьедестале, изгибаются и в конечном итоге ломаются. Установка коромысла на вал вместо шпильки значительно увеличивает жесткость, и поэтому коромысла на валу являются обязательными для гоночных двигателей с высокими оборотами. Тем не менее, жесткость является лишь частью уравнения. Рокеры, установленные на валу, также значительно облегчают достижение правильной геометрии клапанного механизма. Единственный способ отрегулировать геометрию системы коромысла на шпильках — использовать толкатели разной длины. С другой стороны, с коромыслами, установленными на валу, центральная линия точки поворота коромыслов может быть идеально расположена по отношению к кончику клапана, поскольку коромысла установлены на стойке. Все, что вам нужно сделать, это измерить толкатели правильной длины после этого. Именно эта комбинация улучшенной геометрии и жесткости с коромыслами на валу позволяет вращать больше оборотов.
Фил Эллиот: Стабильность клапанного механизма — это то, что нужно всем, и коромысла на валу — отличный способ добиться этого. Много лет назад люди надевали клапанные крышки из плексигласа и записывали движение клапанного механизма с помощью высокоскоростной камеры. Они были напуганы тем, как много вещей двигалось даже с поясами из шипов. Это укрепило то, что гонщики знали с самого начала, а именно то, что коромысла на шпильках не обеспечивали достаточной устойчивости гоночных двигателей. Представление о том, что вам нужно переходить на коромысла на валу при определенных оборотах, немного вводит в заблуждение. Напряжение, воздействующее на коромысло, является продуктом как давления пружины, так и оборотов. На самом деле давление пружины пытается вырвать шпильку из головки. К счастью, производителям гоночных двигателей не приходится иметь дело со всеми конструктивными параметрами, которые приходится выполнять OEM-производителям. В гонках нам не нужно беспокоиться о том, подойдут ли клапанные крышки под компрессор кондиционера. Мы просто делаем новую клапанную крышку, которая подходит к головке блока цилиндров и коромыслам.
Lofting
Darin Morgan: На уровне Pro Stock и Comp Eliminator увеличение мощности, которое мы наблюдаем сегодня, напрямую связано с кривой Loft, встроенной в кулачок. Делайте это правильно, и это похоже на распределительный вал переменной продолжительности. При 8000 об/мин в игру вступает лофт-кривая. Как правило, плавная кривая лофта дает дополнительные 0,008 дюйма подъема кулачка при 8000 об/мин. Эта цифра увеличивается с увеличением оборотов, поэтому на 10 000 оборотов в минуту вы получаете дополнительные 10-15 градусов продолжительности. Однако добиться этого гораздо легче сказать, чем сделать. Вам нужна как можно большая скорость клапана, но вы должны сбалансировать ее с надлежащей скоростью ускорения клапана, чтобы поддерживать управление клапанным механизмом. Скорость пружин и вес витков, фиксаторов и замков должны быть оптимизированы. Благодаря кулачкам с большим основанием теперь мы можем получить подъем кулачка до 0,600 дюйма. Это позволяет нам использовать коромысла с более низким передаточным отношением, поэтому начальное ускорение клапана не такое быстрое, что помогает стабилизировать клапанный механизм.
Пружины клапанов
Judson Massingill: Привести в действие пружины клапанов несложно, если у вас ограниченный подъем клапана. Однако за последние 10-15 лет технология головок цилиндров значительно улучшилась, поэтому теперь мы используем клапаны гораздо чаще, чем когда-либо прежде. Это создает большую нагрузку на клапанные пружины. Какое-то время основное внимание уделялось металлургии, толщине проволоки и сплаву пружин, но несколько лет назад производители поняли, что примеси в пружинной проволоке вызывают их поломку. В результате использование чистой проволоки в пружинах является главным приоритетом в наши дни. Кроме того, за последние четыре-пять лет мы узнали, что вам больше не нужны огромные диаметры пружин. Не так давно у нас были пружины двойного и тройного назначения диаметром 1600 дюймов. Произошло то, что пружины стали настолько большими и тяжелыми, что вам потребовались более высокие жесткости пружины только для того, чтобы контролировать вес пружины. Благодаря лучшему и чистому металлу, который мы имеем в наши дни, производители двигателей используют пружины меньшего диаметра. Меньшие пружины также позволяют использовать меньшие фиксаторы, что еще больше снижает массу клапанного механизма. Отличным примером этого является пружина клапана улья. За счет уменьшения диаметра верхней части пружины также снижается масса. Наш 99 Драг-кар Camaro оснащен двигателем LS, который вращается со скоростью 9600 об/мин. Пружины выпускных клапанов имеют длину всего 1550 дюймов, но давление в открытом состоянии составляет 1000 фунтов.
Кулачки COMP: В последние годы был достигнут большой прогресс в отношении клапанных пружин. Одна из новых тенденций заключается в том, что сейчас мы разрабатываем пружины для конкретных применений. Раньше мы пытались найти пружину, которая, по нашему мнению, подходила бы для конкретной комбинации двигателей. Теперь во многих случаях мы будем создавать дизайн с чистого листа, чтобы пружина идеально подходила к остальной части системы. Самым большим преимуществом новых пружин является уменьшение массы. Я также скажу, что мы только начали царапать поверхность в отношении конструкции пружины и материалов. Металлургия, конструкция пружины и общий размер пружины — все это влияет на характеристики пружины.
Fighting Flex
Джадсон Массингилл: Вы можете потратить уйму времени и денег на разработку лучшего кулачка в мире, но если вы не можете заставить клапан правильно следовать профилю кулачка, все эти исследования и разработки бесполезны. . Любой изгиб в клапанном механизме означает, что клапаны не делают того, что хочет от них кулачок. Цель состоит в том, чтобы иметь чрезвычайно жесткие детали, и это особенно верно в отношении толкателей. Вплоть до начала 90-х моторостроители считали, что пока толкатель не гнётся, всё в порядке. Теперь мы узнали, что даже если толкатель не сгибается, он все равно может сильно сгибаться. Для борьбы с этим в наши дни существует тенденция использовать толкатели гигантского диаметра. В гоночных классах, которые позволяют это, также распространено использование более короткого блока высоты деки. Это позволяет использовать более короткие толкатели, что уменьшает как изгиб толкателя, так и его массу. Фактически, GM Performance Parts продает небольшие блоки Chevy с низкой декой, которые имеют деку высотой 8,325 дюйма, в отличие от стандартных 9.Дека высотой 0,025 дюйма.
Тестирование Spintron
Дарин Морган: Spintron — отличный инструмент, который помогает моделировать динамику клапанного механизма, но он ни в коем случае не дает окончательного ответа на все вопросы. Интересно, что лофт-кривая, которая отлично выглядит на Spintron, не обязательно коррелирует с хорошими цифрами на динамометрическом стенде и номерами дорожек. Это потому, что Spintron не может имитировать пульсации коленчатого вала, которые передаются на кулачковый ремень и клапанный механизм. Это просто еще один пример того, почему ничто не заменит тестирование в реальном мире. Только после динамометрического тестирования вы можете приступить к тонкой настройке лофт-кривой.
Кулачки с большой шейкой
Judson Massingill: Распределительные валы с большим диаметром шейки определенно уменьшают изгиб кулачка, но одно из самых больших преимуществ больших шеек гораздо проще понять. Когда вы вставляете кулачок в блок, подъемная сила, которую вы можете уложить в выступы, ограничена размером отверстий кулачка. Если вы сделаете выступы слишком большими, кулачок физически не поместится внутри блока. Вот где большие журнальные камеры вступают в игру. Многие блоки послепродажного обслуживания доступны с отверстиями для кулачков большего диаметра. Это позволяет установить кулачок с более крупными и агрессивными кулачками. Чтобы достичь любого заданного подъема клапана, обычно требуется максимально возможный подъем кулачка с наименьшим передаточным отношением коромысла, чтобы помочь стабилизировать клапанный механизм. Причина, по которой команды NASCAR Sprint Cup используют коромысла 2,4: 1, заключается в том, что им приходится использовать кулачки с плоскими толкателями, которые не могут разгонять подъемники так же быстро, как двигатель роликового подъемника. Поскольку они не могут работать с таким подъемом лопастей, как им хотелось бы, им приходится компенсировать это рокерами с более высоким передаточным числом. Если вы участвуете в гонках класса, который позволяет это, использование кулачка большего размера с большими кулачками и меньшим передаточным числом коромысел — лучший способ добиться высокого подъема клапана. С кулачком 50 мм подъем кулачка составляет около 0,440 дюйма, а с кулачком 60 мм вы можете получить около 0,59 дюйма.0-дюймовый подъем лепестка.
COMP Кулачки: Диаметр цилиндра распределительного вала играет большую роль в общей жесткости клапанного механизма. В приложениях с высокими оборотами лучше выбрать самый большой диаметр шейки, который вы можете получить для конкретного двигателя. Базовая окружность кулачка определяется диаметром шейки и подъемом кулачка. Начиная со стандартной шейки, будь то малый или большой блок, переход к большей шейке увеличит диаметр ствола и размер окружности основания. В настоящее время доступны блоки с приподнятым расположением кулачков. Кроме того, я бы посоветовал никому не позволять штриху или стержням определять размер вашего базового круга. При разработке малого блока 400 есть причина, по которой Chevrolet внесла изменения в шатун, чтобы очистить кулачок вместо использования кулачка с меньшим основанием. Это было бы дешевле, чем разработка нового шатуна, но чем больше, тем лучше в отношении размера базовой окружности.
Резонанс
Дарин Морган: Каждый компонент в клапанном механизме имеет собственную резонансную частоту, поэтому вы должны спроектировать двигатель так, чтобы избежать этих точек. Иногда единственный способ сделать это — методом проб и ошибок. Одним из примеров, который приходит на ум, является конкретная пружина клапана, которую мы использовали в одном из наших моторов, которые отлично работали в дрэг-карах. Однако, когда те же моторы использовались в лодках, пружины начали ломаться. Мы обнаружили, что пружины имеют естественный резонанс при 7400 об/мин, и если их удерживать достаточно долго, они возбуждаются и в конце концов ломаются. Это не было проблемой в драг-приводе, но стало проблемой для лодочных моторов, которые работали на постоянной частоте вращения двигателя. Побочные эффекты резонанса также являются причиной того, почему так важно использовать как можно более жесткие толкатели. Когда толкатель изгибается, он накапливает энергию, а затем высвобождает ее позже на кривой подъемной силы, вызывая резонанс. Уменьшение веса не так важно со стороны толкателя коромысла, как со стороны клапана, поэтому теперь мы используем большие 9Толкатели диаметром 16 и 3/4 дюйма на высокоскоростных гоночных двигателях.
Где уменьшить вес
Кулачки COMP: Уменьшение массы или веса более важно для коромысла со стороны клапана, чем со стороны толкателя. От коромысла до подъемника увеличение жесткости будет более выгодным, чем уменьшение массы каждый раз. Цель здесь не в том, чтобы выбрать самые легкие детали при выборе подъемника или толкателя. Главным приоритетом является увеличение жесткости и уменьшение гибкости. Что касается толкателей, я бы рекомендовал использовать толкатели самого большого диаметра с самыми толстыми стенками, которые вы можете поместить в двигатель. Со стороны клапана коромысла вес гораздо важнее. Здесь очень важно сделать замки, фиксаторы и пружины максимально легкими, чтобы уменьшить инерцию.
Редукционная масса
Джадсон Массингилл: После того, как клапан разгоняется до максимального подъема, он останавливается, а затем полностью меняет направление при закрытии. Это затрудняет стабилизацию клапанного механизма и удержание его вне плавания, поскольку он постоянно борется с этой инерцией. Вот почему так важно уменьшить массу клапанного механизма. Детали двигателя из титана существуют с 80-х годов, но теперь они более доступны. Чтобы сэкономить каждый грамм, современные гоночные двигатели имеют титановые клапаны, фиксаторы и замки. Инженеры буквально везде ищут способы снижения массы. Было недостаточно просто сделать клапан из титана. Производители клапанов начали уменьшать диаметр штока, в некоторых случаях до 7 мм, а теперь они также делают шток полым. Это может показаться экстремальным, но мотор не знает, какой у него кулачок. Все, что он знает, это движение клапанов, а снижение массы и инерции имеет решающее значение для достижения стабильности клапанного механизма. Чтобы представить ситуацию в перспективе, есть история о моторе, который Richard Childress Racing построил для своих автомобилей NASCAR Sprint Cup несколько лет назад. У него был кулачок, который стоил на 8-10 л.с. больше, чем у шлифовальных машин, которые они использовали раньше, но двигатель продержался всего 300 миль, прежде чем сломался клапанный механизм. Просто убрав три грамма со стороны клапанов коромысла, моторы продержались полные 500 миль гоночной дистанции.
Фил Эллиот: Каждый раз, когда коромысло движется, оно должно начать движение, остановиться и затем изменить направление. Естественно, в T&D мы всегда стараемся максимально уменьшить массу, чтобы уменьшить инерцию. Когда вы удаляете массу, легче контролировать клапанный механизм. В дополнение к тесному сотрудничеству с гоночными командами, мы проводим обширные стресс-тесты, чтобы увидеть, что нам сойдет с рук. Мы подвергаем наши коромысла испытаниям на излом, в ходе которых они сгибаются до тех пор, пока они не сломаются. Точно так же мы помещаем свои части в спринтроны и действительно пытаемся их разрушить. Аналогия, которую мы любим использовать, заключается в том, что если размер 2×6 слишком велик, мы используем вместо него 2×4. Тем не менее, вы не можете зайти слишком далеко и поставить под угрозу долговечность. Легче лучше точечно, но детали не могут быть слишком светлыми.
Маленькие хитрости
Джадсон Массингилл: Часто это комбинация множества маленьких хитростей, которые помогают расширить потенциал оборотов двигателя. Например, более длинные клапаны позволяют использовать более высокие клапанные пружины. Точно так же в наши дни в гоночных двигателях принято использовать чашеобразные толкатели. Вместо того, чтобы иметь чашевидную часть в коромыслах, с чашеобразными толкателями шаровая часть находится на коромысле, а конец толкателя имеет чашевидную форму. Это позволяет работать с гораздо более высокими передаточными числами коромысла и давлением пружины, прежде чем все заклинит. Гонщики по кольцевым трассам первыми экспериментировали с чашеобразными толкателями, а теперь они переходят и на драг-моторы. Интересно, что некоторые заводские двигатели FE Ford и Chrysler использовали толкатели с чашеобразными чашечками. Еще один трюк, которому мы научились у ребят из NASCAR, заключается в том, что в клапанные крышки вставляются алюминиевые трубки со смазочными форсунками, которые направляют масло прямо на клапанные пружины. Это помогает сохранять их прохладными и продлевает срок службы. Еще одним преимуществом такой компоновки является то, что она позволяет подавать меньше масла в верхнюю часть двигателя. Пока мы говорим о пружинах, стоит отметить, что мы больше не устанавливаем их так, как раньше. В прошлом мы привыкли думать, что ставить их близко к обвязке катушки — это плохо. Теперь мы узнали, что в двигателях с числом оборотов 9300 об/мин или более, независимо от давления пружины, мы устанавливаем их на 0,060 дюйма от привязки катушки. Это помогает убить вредные гармоники клапанного механизма. CHP
Trending Pages
Audi привозит в Америку сверхгорячий спортивный универсал RS4
Большое испытание! Honda CR-V 2023 против Toyota RAV4, Subaru Forester, Kia Sportage, Hyundai Tucson, Nissan Rogue, Mazda CX-50127
Сколько стоит Тесла? Дешевле, чем раньше — вот разбивка цен
Большое испытание! Honda CR-V 2023 против Toyota RAV4, Subaru Forester, Kia Sportage, Hyundai Tucson, Nissan Rogue, Mazda CX-50127
Сколько стоит Тесла? Дешевле, чем раньше — вот разбивка цен
Volkswagen ID Buzz 2024 года соответствует оригинальному автобусу во всех отношениях, кроме одного
7 способов улучшить работу двигателя
мощная производительность вашего автомобиля. Вам не обязательно нужен спортивный автомобиль или вы хотите выехать на своем автомобиле на гоночную трассу, и вам не обязательно быть механиком, чтобы получить максимальную отдачу от вашего автомобиля. Если вы хотите получить больше удовольствия от ежедневных поездок на работу или увеличить выносливость и мощность во время вождения для удовольствия, вот несколько способов сделать поездку более мощной и приятной за счет повышения производительности вашего двигателя.
(Tim Mossholder/unsplash)
Понимание вашего двигателя
Если вы хотите больше мощности, вы должны сначала узнать, как работает двигатель. Короче говоря, двигатель смешивает топливо и воздух, вызывая его сгорание, которое затем превращается в мощность. Чем плавнее и лучше двигатель пропускает холодный воздух и топливо через выхлопные газы из автомобиля, тем больший крутящий момент и мощность он сможет производить. Существует множество небольших настроек и более крупных изменений, которые вы можете сделать в зависимости от того, какую мощность вы хотите получить от вашего двигателя, что позволит вам повысить производительность двигателя вашего автомобиля.
1. Используйте качественные синтетические смазочные материалы
Смазочные масла обеспечивают бесперебойную работу компонентов вашего двигателя и минимизируют износ компонентов и общее трение. Моторное масло бывает разных видов. Но если вы хотите что-то прочное для использования при любых температурах, вам следует выбрать синтетический сорт.
Синтетические смазочные материалы работают лучше и не разрушаются так быстро, как обычное масло, когда двигатель нагревается. Таким образом, они являются лучшим смазочным материалом для высокопроизводительных автомобилей с большим пробегом. Кроме того, вы также можете использовать масляную присадку для улучшения некоторых аспектов смазочных материалов в вашем двигателе.
2. Обеспечьте хорошую компрессию
По мере износа деталей вашего двигателя начинает снижаться давление сжатия. Эта потеря приведет к снижению производительности и мощности вашего автомобиля. Одним из способов, которым вы можете помочь восстановить компрессию и устранить износ между компонентами двигателя, является использование присадки к маслу, предназначенной для ремонта компрессии, которая может помочь устранить утечки и восстановить исходное давление сжатия деталей двигателя. Может быть трудно сказать, теряет ли ваш автомобиль давление сжатия, но вот некоторые возможные признаки.
- Утечка масла: Если уровень масла падает, это означает, что где-то может быть утечка.
- Уменьшение расхода бензина: Если расход бензина уменьшился, но стиль вождения остался прежним, необходимо проверить двигатель.
- Синий выхлопной дым: Если ваш двигатель не полностью сжигает топливо, возможно некоторое снижение компрессии.
- Странные шумы: Если вы слышите необычные шумы в двигателе, которые сопровождаются какой-либо из вышеперечисленных проблем, возможно, вы захотите рассмотреть возможность улучшения компрессии двигателя.
3. Проверьте зажигание
Ваша система зажигания должна работать должным образом, чтобы ваш двигатель достиг максимальной производительности. В частности, если свечи зажигания установлены неправильно, это приведет к снижению мощности двигателя. Однако, если в системе зажигания не возникает серьезной проблемы, ваш автомобиль может не отправлять код ошибки. Если вы считаете, что это может быть проблемой, посетите своего доверенного специалиста по ремонту автомобилей в Юте сегодня.
4. Установка системы впуска холодного воздуха (CAI)
Более холодный воздух плотнее теплого. Поскольку двигатели лучше сжигают более холодный и плотный воздух, подача холодного воздуха в двигатель увеличивает мощность двигателя. Чтобы ваш двигатель работал более мощно, вы можете установить систему впуска холодного воздуха, которая включает в себя воздушный фильтр, который подает более холодный воздух в двигатель.
5. Уменьшите нагрузку на автомобиль
Простым косметическим решением, позволяющим максимально увеличить мощность двигателя вашего автомобиля, является очистка салона и багажника вашего автомобиля. Чем больше грузит ваш автомобиль, тем больше должен работать двигатель, чтобы не отставать. Удалив из багажника и салона автомобиля то, что вам не нужно, вы можете помочь своему автомобилю работать легче.
Если у вас есть съемные задние сиденья для дополнительного места для хранения, вы можете снять их, чтобы ваш автомобиль стал еще легче. Если вы обычно перевозите в своем автомобиле много лишнего веса, это может существенно повлиять на производительность вашего двигателя.
6. Используйте высококачественные жидкости
Использование высококачественных жидкостей, а также дополнительных продуктов для обработки может иметь большое значение для обеспечения бесперебойной работы вашего двигателя с высокой производительностью. Типы жидкостей, которые вы заливаете в свой автомобиль, в том числе качество моторного масла или бензина, могут существенно повлиять на то, насколько хорошо будет работать ваш автомобиль. Использование специальных продуктов для обработки также может помочь обычным жидкостям функционировать как высококачественные продукты. Вы также можете найти другие продукты, помогающие удалять отложения и улучшать детали двигателя, чтобы помочь старым автомобилям работать так же хорошо, как и раньше.