Если перетянуть гбц что будет: Что будет если перетянуть гбц

Содержание

Что будет если перетянуть гбц


Перетянул болты гбц на 270 градусов. Страшно это или нет? — Toyota Vista, 2.0 л., 1992 года на DRIVE2

Всем привет. Нужен совет знающих людей.

Делаю капиталку двигателю toyota 2ct.Загильзовал, плоскость ГБЦ и блока отфрезировали.

Полный размер

Блок цилиндров после гильзовки и фрезеровки

Болты проверил, почистил, резьба как новая, один болт был вытянут на 0.3 мм. Болт исправил.

Прокладка ГБЦ Autowelt HG34100металлическая, разрезная.

Установил головку, наживил болты.Затяжку болтов начал производить по инструкции к этому двигателю.

Все как положено, по заданной очередности протянул все болты по44 н.м динамометрическим ключем.

Все болты затянулись данным усилием. Нанес краску на передок шляпки болта.

Осталось протянуть болты в два прохода по 90 градусов,

но я устал и решил отложить это дело на час. И пошел спать.

И тут во время моего сна началось самое интересное!

Пришел в гараж батя.

Расскажу о нем. Авто механик от бога! Он считает, что мануал к авто это бесполезная куча бумаги. Когда-то давно сделал капиталку на 2101 и якобы она ездила.Начал проверять проделанную мной работу, ему стало интересно как же я затянул болты.По его словам, я слабо затянул болты.Перед тем как пойти спать я уведомил батю, что я не довернул болту и сделаю это после сна.

Вообщем отец посчитал, что лучше его их не кто не завернет и завернул их сам!

В итоге, что я увидел:метки были повернуты на 90 градусов от начального положения. Я думаю не беда, сейчас доверну ещё на 90, но хорошо, что я спросил батю на сколько он их довернул.

И тут я сел на жопу.Он их довернул на целый оборот, а судя по меткам на 450градусов. То есть болты были довернуты на 270 градусов больше чем нужно было. С слов бати крутил их динамометрическим ключом

с стрелкой на 10Кг.м это примерно 100Н.м.

Вопрос! Что делать, какие последствия, рулю конец?

Цена вопроса: 10 000 ₽ Пробег: 300000 км

Перетяжка болтов ГБЦ — Volkswagen Golf, 1.

6 л., 1985 года на DRIVE2

Проблема такова, после капитального ремонта пробег составляет 15 тысяч. И в последнее время заметил что через чур большое давление создаётся при заведённом двигателе в охлаждающей жидкости. Поменял термостат, и уже больше трёх патрубков. Грешил и на помпу и на воздух в системе и даже на бачок с крышкой. После замены бачка с крышкой, промывки системы радиатора и личного убеждения об отсутствии воздуха в охлаждающей жидкости, начал грешить на ГБЦ. Ведь во время капитального ремонта мне её выравнивали. Проверил охлаждающую жидкость на наличие масла, масла в охлаждающей жидкости не было. Так же проверил двигатель, поменяв масло в двигателе, в масле эмульсии и охлаждающей жидкости тоже не оказалось. Долго искал причину но на одном из форумов наткнулся на информацию в которой говорили что после капитального ремонта двигателя и ГБЦ, болты ГБЦ нужно дотягивать через 1 тысячу обкатки двигателя. А не дожидаться пока выхлопные газы прорвутся в охлаждающую жидкость.

Посоветовавшись с опытным дизелистом, он объяснил мне что данная причина не обтянутых болтов вполне вероятна. Информацию как протянуть болты с каким давлением и в какой очерёдности я нашёл в мануале для своего двигателя.

Полный размер

Сняв клапанную крышку я не обнаружил следов эмульсии, не смотря что на новом масле проехал пару сотен километров.

Полный размер

Перед протяжкой болтов ГБЦ, приобрёл Динамометрический ключ и прокладку клапанной крышки.

Перетягивал болты ГБЦ по данной схеме с давлением на болт 75 ньютона метров или (7,5 кг/м) протянул по мануалу на 1/2 оборота

Полный размер

Заменил прокладку клапанной крышки и собрал всё в обратном порядке, болты ГБЦ поддались легко

Завёл двигатель, поработал на холостых минут 40, патрубки уже не рвёт, но на мой взгляд давление по прежнему большое. В дальнейшем время покажет результат о проделанной работе.

Затяжка резьбовых соединений: болтов головки блока цилиндров, клапанной крышки, форсунок и т.

д.

Головка блока цилиндров обеспечивает герметичность камеры сгорания двигателя и является основой для механизмов ГРМ. За время эксплуатации на неё воздействуют высокие температуры, постоянные вибрации, что вкупе с неправильно затянутыми болтами может привести к растрескиванию металла корпуса, прогоранию и деформации прокладки, разгерметизации камеры сгорания. Избежать этого можно, если правильно затянуть крепежи ГБЦ.

Важность правильной затяжки крепежей ГБЦ

Автомобили, произведённые до 2011 года, требуют регулярной подтяжки болтов головки блока цилиндров. Модели машин, выпущенные после 2010 года, обладают двигателями иной конструкции, из-за чего им не требуется проведение такого типа работ. Несмотря на это, проблема затяжки болтов особенно актуальна для владельцев ВАЗ 2106 и ВАЗ 2107, которые должны проходить ежегодный технический осмотр.

Накопление влаги в местах соприкосновения болтов со временем приводит к необходимости затяжки креплений в блоке цилиндров.

При этом основной причиной этого становятся протечки моторного масла: постепенное его протекание из корпуса ДВС приводит к проблемам в работе цилиндров и постепенному выходу их из строя.

Смазочная жидкость может протекать по разным причинам, среди которых числятся:

  • Деформация металла головки блока цилиндров, что является следствием короткого замыкания в электрической сети авто или перегревом двигателя;

    Повреждения головки блока цилиндров — последствия перегрева двигателя

  • Разгерметизация прокладки блока ГБЦ. За время своей эксплуатации она потихоньку изнашивается и истирается, из-за чего приходится постоянно подтягивать болты. После прохождения каждой сотни тысяч километров определяется новый момент затяжки — либо своими руками, либо в автосервисе. Помимо этого, болты подтягиваются после установки новой ГБЦ.

    Повреждения прокладки ГБЦ и ее выход из строя

Простой сменой прокладки в таком случае ограничиться не получится: при неправильно выставленном усилении новая будут стираться с такой же скоростью, что и ранее.

Последствия неправильной затяжки креплений ГБЦ

Процесс затяжки креплений головки блока цилиндров требует точного соблюдения всех особенностей и правил. Довольно часто новички и неспециалисты допускают ошибки, последствием которых становятся дефекты ГБЦ или блока цилиндров:

  • Перетягивание болтов;
  • Попадание в резьбовые колодцы смазочной жидкости;
  • Крепления затягиваются в ошибочном порядке;
  • Работа ключом с неподходящей насадкой;
  • Попытка вкрутить болты неподходящей длины.

Без добавления смазочного средства вкрутить болт в резьбовой колодец, не очищенный от нагара, грязи и ржавчины, практически невозможно. Даже если затяжка будет выполнена, её момент не будет докручен до необходимой величины. Специалисты, работающие с двигателями автомобилей, наносят смазку только на болты, в то время как новички в силу неопытности и отсутствия знаний заливают масло непосредственно в колодец. Как результат — полный выход колодца из строя, его деформация, из-за чего приходится менять весь блок цилиндров или проводить его капитальный ремонт.

Расположение колодцев болтов ГБЦ

Затяжка болтов ГБЦ «на глазок», без использования динамометрического ключа, не приводит ни к чему хорошему: крепления либо перетягивают, либо недотягивают. В первом случае болты ломаются, из-за чего приходится отдавать в ремонт блок цилиндров. В большинстве случае головки болтов ГБЦ изготавливаются под наружный либо внутренний шестигранник, намного реже — под квадрат. Если грани насадки на ключ износились, во время затяжки её может провернуть вместе с гранями шляпки болта. Как результат — они будут стёрты, а сам метиз невозможно будет ни вкрутить, ни выкрутить.

Последствия неправильной затяжки резьбовых соединений — поломанные и вышедшие из строя болты

Лишнее напряжение в корпусе ГБЦ обычно фиксируется при несоблюдении порядка затяжки болтов. ГБЦ выполнена из алюминия, который практически не переносит высоких нагрузок, быстро деформируется и покрывается трещинами. Через них вытекают продукты сгорания топлива, что провоцирует потерю мощности и приёмистости двигателя, повышению его аппетитов и снижению рабочего ресурса. Появление трещин грозит смешиванием охлаждающей жидкости и масла, что снижает смазывающие свойства последнего и приводит к быстрому износу всех деталей и узлов двигателя, находящихся в постоянном трении.

Растрескивание головки блока цилиндров из-за высокого напряжения

Одним из актуальных вопросов, с которым сталкиваются многие автомобилисты, успевшие поэксплуатировать на своём веку отечественные автомобили, — необходимость проведения профилактической затяжки болтов ГБЦ после ремонта блока цилиндров или самого двигателя.

Современные модели силовых агрегатов не требуют проведения протяжки ГБЦ. В них головка крепится к блоку цилиндров при помощи так называемых пружинных болтов, или самозатягивающихся болтов. Их особенностью является то, что после проведения одной затяжки им не требуется дополнительная протяжка на всём сроке и эксплуатации. Проводить её для подобных креплений вовсе не стоит: она может деформировать их и вывести из строя.

Современные пружинные болты, не требуюшие постоянной подтяжки

Сегодня протяжка ГБЦ обязательна только для автомобилей ГАЗ, ВАЗ и Москвич, хотя несколько лет назад она была обязательным пунктом каждого ТО.

Правила проведения затяжки креплений

Соблюдение стандартных правил затяжки болтов головки должны соблюдаться для всех типов двигателей.

  • Обязательное соблюдение рекомендаций производителя по моменту силы и порядку затяжки;
  • Процедура осуществляется только при помощи динамометрического ключа, который должен быть в исправном состоянии. Использовать любые другие инструменты, в том числе и гаечный ключ, запрещено — момент силы должен полностью соответствовать нормам, а не подбираться «на глазок»;
  • Используемые болты должны быть в идеальном состоянии и отличаться высоким качеством. Старые крепежи использовать нельзя, так же как и обрезанные болты. Чистота и состояние резьбы проверяются непосредственно перед затяжкой. «Пружинные» болты повторно не вкручиваются, поскольку не дадут необходимого усилия, что поспособствует протеканию смазки из-под прокладки;
  • Болты типа TTY ни в коем случае не применяются для подтяжки ГБЦ. Такие крепежи используют на алюминиевых головках и затягиваются по градусу, а не по моменту силы. Подобные предупреждения обычно указаны производителем;
  • Прокладка ГБЦ должна иметь соответствующую спецификацию от производителя. В сопровождающей документации прописывается, какой именно момент силы затяжки подходит для данного вида детали. Такие параметры учитываются в первую очередь для того, чтобы величина силы затяжки прокладки и двигателя не разнились;
  • Заливать смазочную жидкость в «слепое» отверстие для крепления головки нужно аккуратно, не допуская переливаний — в противном случае болт не зайдёт на полную длину. Резьба болта, вкручиваемого в сквозное отверстие, смазывается перед процедурой пластичным герметиком.

Условия, при которых осуществляется протяжка болтов ГБЦ, сильно разнятся в зависимости от материала, из которого отлита головка: для чугуна двигатель должен быть прогрет до температуры в 80оС, для алюминия — быть полностью остывшим.

Необходимые инструменты

Затяжка резьбовых соединений головки осуществляется при помощи динамометрического ключа с набором насадок. Такие инструменты бывают трёх типов: щелчковые, стрелочные и электронные.

  • Щелчковый. Автомобилисты нередко именуют его трещоткой. Признаётся механиками автосервисов, весьма популярен у владельцев авто. Максимальная погрешность инструмента — 5%, что весьма неплохой показатель для домашней эксплуатации. Фиксирует усилия в диапазоне от 40 до 360 Нм. Профессиональные автослесарные трещотки обладают ещё меньшей погрешностью — около 3% — но при этом стоят в разы больше любительских;

    Трещотка — популярный полупрофессиональный динамо-ключ, широко используемый для затяжки болтов ГБЦ

  • Стрелочный. Дешёвый, простой в эксплуатации и конструкции и ненадёжный. Погрешность его измерений — 10% и более. Максимальное усилие — 280 Нм. Результаты его применения приходится буквально определят на глаз, что не есть хорошо. Можно использовать для несложных работ, не требующих особой точности, однако профессионалы инструментом его вовсе не признают;

    Стрелочный динамо-ключ — самый простой прибор для затягивания резьбовых соединений

  • Электронный. Самый надёжный и эффективный инструмент с минимальной погрешностью и диапазоном усилий от 20 до 350 Нм. Имеется цифровая шкала, звуковое и световое оповещение. В основном для профессионального использования, весьма дорогой.

    Профессиональный динамометрический ключ, обладающий максимальной точностью измерений

Щелчковый динамометрический ключ — оптимальный вариант для тех, кто любит покопаться в автомобиле и желает приобрести надёжный инструмент.

Динамометрический ключ своими руками

Изготовить динамо-ключ можно самостоятельно, если нет возможности приобрести подобный инструмент для личного пользования. Динамометр в самодельном ключе заменяют обычным безменом — пружинными весами. В большинстве случаев используется безмен на 20 килограмм и металлическую трубу длиной 50 см. Диаметр трубы подбирается исходя из размера ключа: он должен легко на неё надеваться. С одной стороны трубы проделывается несколько отверстий, в которые будет устанавливаться безмен. Весы крепят перпендикулярно трубе. Собранная в домашних условиях альтернатива динамометрическому ключу позволяет закручивать гайки и болты с усилием не более 100 Н/м.

Детали и приборы, необходимые для сборки динамо-ключа своими руками

Универсальность — основное преимущество самодельного динамо-ключа. Подобный инструмент легко надевается на любые ключи, шестигранники и воротники. Несмотря на его достоинства, он весьма неточен и ненадежён, поэтому лучше пользоваться качественными профессиональными аналогами.

Момент затяжки болтов ГБЦ

В случае со старыми автомобилями моментов затяжки креплений головки всего два, а вот на современных моделях их уже вдвое больше. Проводится подтяжка резьбовых соединений в тёплое время года при температуре окружающей среды более 20оС либо в теплом помещении в холодное время года.

Болты обязательно очищаются от грязи, смазки, нагара, особенно тщательно в случае, если потекла прокладка ГБЦ. Желательно после каждого этапа выжидать 10–20 минут — за это время металл должен вернуться в исходную форму и не деформироваться под нагрузками.

Момент затяжки резьбовых соединений указан в руководстве по эксплуатации к автомобилю. Узнать его можно у официальных дилеров марки или специалистов в автосервисе.

Ниже приведена таблица моментов, которые превышать во время процедуры нежелательно.

Таблица: стандартные моменты затяжки резьбовых соединений

Порядок затяжки резьбовых соединений

Процедура затяжки болтов осуществляется в полном соответствии с требованиями производителя к определённому виду двигателя. Вся информация содержится в технической документации к автомобилю.

Правильный порядок затяжки болтов головки блока цилиндров

В случае с автомобилем ВАЗ 2107, к примеру, затяжка креплений ГБЦ осуществляется в два этапа:

  1. Предварительным моментом 33,3–41,16 Н·м (3,4–4,2 кгс·м) болты 1–10;
  2. Окончательным моментом 95,94–118,38 Н·м (9,79–12,08 кгс·м) болты 1–10 и моментом 30,67–39,1 Н*м (3,13–3,99 кгс*м) болт 11.

Работа с динамометрическим ключом

Динамо-ключ в начале работ устанавливается в так называемое нулевое положение — момент, в котором положение болта головки соответствует показаниям ключа. Показываемые инструментом измерения желательно где-нибудь записать.

Ключ аккуратно и осторожно вращается, при этом тщательно следят за его показаниями. Момент силы не меняется — резьбовое соединение слишком растянулось; резко изменился — необходимо сделать так, чтобы болт начал двигаться. Держатель растянут не до конца в том случае, если показания резко подскакивают. В последнем случае все работы осуществляются после того, как будет проведена стабилизация.

Затягивание болтов ГБЦ при помощи динамо-ключа

Болты подвергаются замене в том случае, если во время их замены момент силы начинает стремительно падать.

Затяжка резьбовых соединений ГБЦ видео:

Затягивание резьбовых соединений без использования динамо-ключа

Нередко автовладельцы задаются вопросом о том, как затянуть болты ГБЦ, не прибегая к использованию динамометрического ключа. Сделать это можно, причём данный способ весьма действенный на практике. Для его осуществления понадобятся:

  1. Двусторонний накидной либо рожково-накидной ключ. Как вариант — можно прибегнуть к сгибающимся отвёрткам, с одной стороны которых имеется отверстие или полость;
  2. Безмен (пружинные весы) с пределом в 20 килограмм.

После сбора необходимых инструментов необходимо высчитать момент затяжки — усилие, которое прикладывается к метровому рычагу. Если требуется затяжка гайки с моментом 2 кгс*м, то усилие будет равно 8 кг. После проведения всех расчётов на крепёж устанавливается ключ, к другому концу которого крепятся весы. Кольцо безмена тянется до тех пор, пока на шкале не отобразится необходимая величина момента.

Метод затяжки резьбовых соединений без динамометрического ключа очень прост и спасает в тех ситуациях, когда такого прибора нет под рукой или его приобретение слишком накладно.

Затяжка болтов ГБЦ без использования динамометрического ключа видео:

Какой из способов затяжки крепежей лучше?

Каждый из способов затягивания резьбовых соединений ГБЦ обладает своими плюсами и минусами. Использование динамометрического ключа позволяет добиться точных результатов без повреждения деталей и болтов, которые могут привести к выходу двигателя из строя. Второй метод — без динамо-ключа — широко используется в народе благодаря своей простоте, доступности и отсутствию необходимости приобретать дорогостоящий ключ. Несмотря на то что профессиональные механики советуют прибегать только к первому способу, производители автомобилей в технических руководствах нередко советуют использовать комбинированный метод. Суть его заключается в том, что при моментах затяжки свыше 8–10 кг*м велика вероятность стопроцентной ошибки даже с использованием смазочных материалов, поэтому крепежи сперва затягивают динамо-ключом до указанных значений, а потом доворачивают по углу. На практике такой способ оказывается самым эффективным, поскольку болт докручивается до характерного щелчка, гарантирующего полное соблюдение момента силы.

Одной из важных частей двигателя является головка блока цилиндров. Правильная затяжка болтов, определение момента и порядок работ обеспечивают бесперебойную работу ГБЦ и силового агрегата автомобиля.

  • Автор: Михаил Рассветный
  • Распечатать

Можно ли затягивать прокладку ГБЦ повторно…МОЖНО если осторожно — Opel Astra, 1.7 л., 1998 года на DRIVE2

BIBAZIK был 1 неделю назад

Я езжу на Opel Astra Х17DTL Гомель, Беларусь

Привет посетитель моей странички!..Рассказываю исключительно о своем опыте !

И так по теме. Установил новую прокладку ГБЦ GLASER и болты той же фирмы…но что то пошло не так и мне пришлось все раскручивать и снимать, а потом ставить по новой…

Полный размер

прокладка гбц

Полный размер

набор болтов гбц если кому интересно

Я как думаю и многие люди задался вопросом, а можно ли поставить эту прокладку еще раз так как по сути она в работе еще не была… однозначного ответа на этот вопрос нигде не нашел и решил на собственном опыте все проверить.Взял прокладку и внимательно ее осмотрел, визуально она была как новая, каких либо вдавленностей или же порывов не было, толщина везде одинаковая решил поставить ее снова. ВАЖНЫЙ момент двигатель не завелся и не прогревался——- поэтому последний этап затяжки в этой связи проведен не был.Взял болты тоже их измерил как оказалось новые аж на 3 мм короче старых сделал вывод о том, что не успели растянуться и поставил обратно.После повторной затяжки по схеме которая была в комплекте двигатель был благополучно заведен, прогрет .и протянут по полной схеме.На данный момент пробег в районе 1000 км слежу за движением так сказать…;)Надеюсь мой опыт кому нибудь поможет. Спасибо то, что прочитали до конца…

Пинайте но не сильно …

Цена вопроса: $0 Пробег: 315222 км

Прогорела прокладка головки блока цилиндров: симптомы неисправности

За герметичность соединения блока цилиндров и головки блока цилиндров отвечает прокладка ГБЦ. Указанная прокладка позволяет реализовать герметизацию камеры сгорания и каналов рубашки охлаждения, по которым движется охлаждающая жидкость. Прокладка может быть изготовлена из тонкого металла. Вторым доступным вариантом является армированный паронит, который дополнительно имеет металлическую окантовку в тех местах, где в прокладке выполнены отверстия под камеру сгорания.

Прогар или пробой прокладки головки блока цилиндров представляет собой серьезную и достаточно распространенную неисправность. Вполне очевидным ответом на вопрос, можно ли ездить с пробитой прокладкой ГБЦ, является необходимость срочного ремонта. Следует добавить, что при незначительной потере герметичности передвигаться своим ходом на автомобиле можно, но подобный дефект желательно устранить в срочном порядке. В том случае, если сильно пробило прокладку гбц и явно заметны признаки поломки, эксплуатация ДВС запрещена.

Причины поломки и как проверить прокладку ГБЦ

Последствия для двигателя могут быть губительными даже при кратковременной езде на авто с указанной проблемой. В случае игнорирования пробоя прокладки головки блока цилиндров даже после небольшого пробега возникает необходимость капитального ремонта.

Указанная поломка может возникнуть как в бензиновом, так и в дизельном двигателе, в агрегате с турбонаддувом или атмосферном варианте. Пробой прокладки требует правильной и своевременной диагностики. Указать на проблему на ранней стадии может повышение расхода топлива, затрудненный пуск двигателя и неустойчивая его работа, снижение мощности ДВС, падение уровня охлаждающей жидкости в расширительном бачке, низкая компрессия в цилиндрах.

 Наиболее частыми причинами пробоя или прогара прокладки головки блока цилиндров являются:

  • перегрев двигателя;
  • неправильная установка при замене прокладки;
  • последствия мощностного тюнинга ДВС;
  • не соответствующее нормам усилие затяжки болтов ГБЦ;
  • езда на бензине низкого качества, которая сопровождается детонацией;

Перегрев двигателя является основной причиной пробоя прокладки головки блока цилиндров. Возникает перегрев мотора по разным причинам, начиная от неисправности системы охлаждения и заканчивая такими явлениями, как детонация двигателя или калильное зажигание. Как металлические (асбестовые) прокладки, так и паронитовые в таких условиях обычно не выдерживают растущей температуры во время перегрева и прогорают. После такого прогара прочность прокладки становится меньше и ее выдувает.

Примечательно то, что среди косвенных признаков прогоревшей прокладки гбц в ряде случаев отмечен рост температуры двигателя, то есть перегрев.  Пробой окантовки камеры сгорания на прокладке приводит к тому, что раскаленные газы прорываются в систему охлаждения двигателя и перегревают антифриз. Получается, перегрев мотора часто выводит прокладку из строя, а далее пробой прокладки провоцирует повышение температуры двигателя.

В списке последствий перегрева силового агрегата также отмечается искривление головки блока цилиндров, а точнее ее плоскости. В обиходе встречается определение «ГБЦ повело». Чаще всего ведет головку блока от перегрева в том случае, если материалом ее изготовления является алюминиевый сплав. Отметим, что головки из чугуна более устойчивы к высокой температуре, хотя в ряде случаев могут возникнуть трещины. Если головку повело, тогда подобное искривление устраняется при помощи шлифовки. В целях профилактической меры (без необходимости) шлифовка головки блока цилиндров не рекомендуется.

 Признаки пробитой прокладки ГБЦ

Если прогорела прокладка гбц или ее пробило, тогда в списке основных симптомов подобной неисправности отмечены:

  • прорыв газов или потеки в области стыка головки с блоком цилиндров;
  • появление эмульсии в системе смазки двигателя;
  • двигатель начинает дымить белым дымом;
  • попадание масла и/или отработавших газов в систему охлаждения мотора;

В том случае, если выхлопные газы прорываются в месте, где головка блока стыкуется с блоком цилиндров, тогда это явный признак пробитой прокладки ГБЦ. Данное явление также сопровождается значительным повышением шума во время работы двигателя. Заметный выход отработавших газов наружу через пробитую прокладку встречается не часто, при этом диагностируется достаточно легко. В случае разрыва внешней оболочки прокладки на внешних поверхностях мотора в месте соединения головки и блока также могут проявиться потеки ОЖ или моторного масла. Среди признаков, которые требуют более тщательного осмотра, выделяют:

  1. Появление коричневато-белой пены на масляном щупе, а также белая эмульсия на крышке маслозаливной горловины указывает на то, что охлаждающая жидкость проникает в систему смазки двигателя. ОЖ может попадать в масляную систему двумя путями: через прокладку головки блока цилиндров, а также в случае появления трещины в блоке цилиндров. Жидкость из системы охлаждения разжижает моторное масло, что приводит к существенному ухудшению его защитных свойств.
  2. Если двигатель постоянно дымит густым белым дымом (после прогрева и выхода на рабочие температуры), тогда высока вероятность попадания охлаждающей жидкости в цилиндры силового агрегата. Происходит это по причине того, что жидкость проходит в разрыв прокладки между каналом рубашки охлаждения двигателя и камерой сгорания силового агрегата. Уровень ОЖ в расширительном бачке при этом понижается, так как часть жидкости выпаривается в процессе работы мотора. Отметим, что на ранней стадии двигатель зачастую работает устойчиво, охлаждающая жидкость уходит медленно, но спустя некоторое время дефект становится более серьезным. В отдельных случаях обильное попадание ОЖ в цилиндры может привести к гидроудару, так как в составе антифриза или тосола в системе охлаждения находится около 40-50% дистиллированной воды.
  3. Наличие масляных пятен, которые заметны на поверхности ОЖ после откручивания крышки расширительного бачка, а также следы моторного масла в радиаторе системы охлаждения часто указывают на проблемы с прокладкой ГБЦ. Проникновение выхлопных газов в систему охлаждения можно определить по образованию пузырей, которые постоянно видны в расширительном бачке или радиаторе во время работы ДВС. Такое бурление ОЖ выступает признаком негерметичности прокладки.
Сложнее диагностировать пробой или прострел прокладки головки блока цилиндров в том случае, если дефект локализуется между цилиндрами. Если прогорела прокладка гбц, симптомы в этом случае снаружи могут не проявляться, а сама проблема сопровождается только косвенными признаками: повышается расход горючего, двигатель работает неустойчиво и троит, отмечается падение мощности.

Стоит добавить, что в случае прогара прокладки головки блока между камерами сгорания может происходить смешивание отработавших газов и топливно-воздушной смеси в смежных цилиндрах. Чаще неисправность проявляется в виде неустойчивой работы холодного мотора, которая нормализуется после прогрева. Указанные сбои в работе ДВС могут быть вызваны различными неполадками. Что касается проверки прокладки, то для точной диагностики необходимо произвести замеры компрессии двигателя. Если отмечается схожее по показателям падение компрессии в соседних цилиндрах, тогда вполне вероятен дефект прокладки ГБЦ.

Как менять прокладку головки блока цилиндров правильно

Начнем с того, что снятие головки блока цилиндров на некоторых моторах является сложной и трудоемкой процедурой, которая требует слива техжидкостей, демонтажа отдельных агрегатов и узлов. При замене прокладки ГБЦ необходимо убедиться в том, что головка имеет максимально ровную плоскость прилегания к блоку цилиндров.

На прилегающих поверхностях не допускается наличие грязи, глубоких царапин и других дефектов. Если головка блока шлифовалась, тогда необходимо отдельно учитывать толщину снятого слоя с прилегающей поверхности.

В обязательном порядке необходимо соблюдать рекомендуемую последовательность и усилие во время затяжки болтов ГБЦ. Для получения точных данных завод-изготовитель двигателя и производители прокладок головки блока цилиндров предоставляют схему, по которой необходимо производить затяжку крепежей. Также указывается рекомендуемое усилие (момент) затяжки. Добавим, что при замене прокладки ГБЦ рекомендуется также заменить болты крепления. После выкручивания при последующей затяжке с должным усилием старые шпильки не выдерживают нагрузки, в результате чего болт ломается.

В том случае, если шпилька ГБЦ обломалась, но прокладка не прогорела, тогда отломанную часть необходимо выкрутить. После этого болт в обязательном порядке меняется на новый. Для удаления сломанного болта можно воспользоваться простым способом, который предполагает приваривание при помощи сварки к остатку болта металлической трубки. Указанная трубка должна иметь меньший диаметр сравнительно с болтом. Трубка прикладывается к сломанной шпильке и обваривается изнутри. На верхнюю часть трубки можно также наварить гайку, после чего без особых трудностей удается выкрутить сломанную шпильку.

Нужно ли протягивать ГБЦ после замены прокладки

Как уже было сказано выше, в процессе замены прокладки повышенное внимание уделяется болтам крепления, а также правильности затяжки. Головку необходимо затягивать только с рекомендуемым усилием по четко определенной схеме (последовательности). Перетяжка или недостаточное затягивание являются недопустимыми.

Перетянутые болты ГБЦ могут привести к тому, что произойдет отрыв головки крепежного болта. Потеря прижимного усилия будет означать, что головка блока не прилегает достаточно плотно, происходит потеря герметичности и прокладку снова пробивает.

Что касается протяжки ГБЦ после замены прокладки, данную процедуру желательно провести после нескольких десятков километров пробега. Водитель на протяжении этого времени обязан внимательно следить за двигателем и его работой. Мотор с новой прокладкой должен устойчиво работать во всех режимах, выхлоп должен быть чистым, рабочая температура двигателя не превышать допустимую.

Головку нужно обязательно протянуть в том случае, ели замечены потеки в области стыка с блоком цилиндров.  Для этого необходимо воспользоваться динамометрическим ключом и произвести затяжку с тем усилием, которое рекомендуется производителем автомобиля для протяжки головки на конкретном двигателе.

Металлическая или паронитовая прокладка ГБЦ: что лучше

Многие автолюбители задаются вопросом, какая прокладка гбц лучше, металлическая или паронитовая. По утверждениям специалистов и автомехаников, металлическая прокладка головки блока цилиндров способна выдержать большие нагрузки сравнительно с прокладкой из армированного паронита. Особенно это касается двигателей с турбонаддувом и форсированных ДВС, на которых быстро продувает паронитовые прокладки ГБЦ после установки.

Если двигатель атмосферный, находится в стоковой комплектации и не планируется его тюнинг, тогда вполне подходящим вариантом становится металло-паронитовая прокладка. Более того, неоспоримым преимуществом такой прокладки выступает способность немного сглаживать мелкие нюансы и неровности прилегающей поверхности.

Также необходимо добавить, что между группами отверстий в прокладках стенки очень тонкие. По этой причине на срок службы металлических или паронитовых прокладок в первую очередь влияет правильность и точность во время установки, а уже потом материал изготовления. Результатом неправильной установки становится то, что прокладка быстро прогорает, после замены прокладки гбц машина не заводится или раздается стук поршней. Последний случай более характерен для дизельных двигателей, когда поршень может задевать кромку прокладки.

Советы и рекомендации

Если диагностика показала, что прокладка головки блока прогорела, тогда дальнейшая эксплуатация автомобиля крайне не рекомендуется. Возможные последствия для двигателя и расходы на их устранение могут оказаться в десятки раз больше по сравнению с тем, сколько стоит прокладка головки блока цилиндров и работа по ее замене. На разные модели автомобилей стоимость прокладки может составлять от 15 до 50 у.е. Крепежные болты в среднем обойдутся в 10-20 у. е.

Отдельно стоит обратить внимание на вопрос, можно ли использовать прокладку гбц повторно. Однозначным ответ не может быть даже в том случае, если прокладка находится в идеальном состоянии. Как показывает практика, в случае необходимости снятия ГБЦ лучше произвести профилактическую замену прокладки и крепежей.  

Напоследок добавим, что повышенное внимание необходимо уделить качеству прокладки. С учетом сложности и объема работ по демонтажу головки блока цилиндров лучше сразу купить фирменную оригинальную прокладку или аналог известного производителя, чем повторно снимать головку через 10-15 тыс. км. Покупка прокладки надлежащего качества будет полностью оправдана даже при учете более высокой стоимости (на 25-50%) по сравнению с более доступными по цене бюджетными вариантами в группе подобных изделий.

Момент затяжки болтов ГБЦ – основные проблемы и советы по их устранению

Головкой блока цилиндров (или сокращенно ГБЦ) называется одна из самых важных комплектующих всей системы двигателя вашего автомобиля. Сам по себе процесс ее затяжки довольно прост, так же как и промывка системы охлаждения двигателя. Для качественного выполнения работы потребуется только специальный набор инструментов и сами болты ГБЦ.

Оглавление: 1 В каких случаях необходима затяжка головки цилиндров? 2 От чего зависит момент затяжки болтов? 3 Основные рекомендации при затяжке болтов ГБЦ 4 Для чего применяется протяжка болтов ГБЦ? 5 Видео: затяжка головки блока цилиндров

Необходимость периодически проводить затяжку ГБЦ свойственна только маркам машин, которые производились до 2010 года включительно. Все остальные модели современных авто имеют совершенно другую структуру двигателя, в результате чего этот этап работ не проводится. Однако тем, кто является владельцем того же ВАЗ-2106 или 2107, данная проблема в первую очередь актуальна во время прохождения ежегодного ТО автомобиля.

Совет: ремонтируя замок зажигания на ВАЗ-2107, обязательно проверьте дальнейшую работу двигателя. Замена любого элемента, связанного с работой движка, сильно влияет на состояние и эксплуатацию головок цилиндров.

Необходимость в затяжке блока цилиндров появляется в результате постепенного скопления воды в том месте, где болты соприкасаются в блоке с цилиндрами. При этом главная причина кроется в исправлении неполадок по протечке смазки. Ведь если из корпуса двигателя масло начнет понемногу протекать, то уже через пару месяцев вы столкнетесь с проблемой работы цилиндров двигателя.

Протечка смазки происходит по разным причинам. Выделим основные из них:

  • Разрушение структуры самой конструкции головки у блоков. Данная проблема чаще всего связана с периодическим перегревом двигателя или замыканием проводки.
  • Появление нарушений в герметичности прокладок в блоке ГБЦ. Во время эксплуатации прокладки стираются и появляется необходимость периодически подтягивать болты. Момент самой затяжки в автосервисе или своими руками регулируют после прохождения автомобилем 100 тысяч км. Также отрегулировать усилие в обязательном порядке необходимо после замены ГБЦ.

Совет: не пытайтесь просто поменять прокладки в блоке цилиндров. При неправильно выставленном усилении они все равно будут стираться с той же скоростью, что и ранее использованные образцы.

От чего зависит момент затяжки болтов?

При оказании определенного усилия при затягивании ГБЦ нужно учитывать следующие факторы:

  • Наличие смазки между резьбой в отверстиях и самими болтами. Чаще всего используется смазка, состоящая из невязких типов моторных масел.
  • Текущее состояние отверстий в блоке цилиндров, резьбы и самих болтов. Если вы заметили, что один из болтов деформирован или резьба засорена, то сразу же прекратите затяжку, замените болт и очистите отверстие в блоке цилиндров. В противном случае будет недостаточно сильно закреплять прокладку, и смазка продолжит течь из двигателя.
  • Используются при затяжке новые болты или они уже использовались. Новые болты имеют более высокое сопротивление, в результате значение момента затяжки сильно искажается. Если вы самостоятельно выставляете усилие, то обязательно проведите 2-3 цикла затяжки и раскручивания болта до упора. Затем выставите момент и затяните болт только на 50% от возможного максимального значения момента затяжки.

Схема затяжки болтов головки блока

  • Особое внимание уделите выбору правильно инструмента, в частности, динамометрического ключа. Чем точнее вы его подберете по размеру головки, тем меньше вероятность сбить резьбу. Самые точные значения момента затяжки получаются при использовании ключей, оснащенных циферблатным индикатором усилия.

Основные рекомендации при затяжке болтов ГБЦ

Для успешной затяжки ГБЦ своими руками придерживайтесь следующих рекомендаций:

  • Используйте инструкцию производителя автомобиля. В ней указываются точные значения усилия и момента, а также задается конкретный порядок установки ГБЦ при ремонте двигателя.
  • Проверяйте исходное состояние болтов. Если вы заметили срыв или искажение резьбы, то купите новые образцы.
  • Поверхность отверстия и резьбы болта должны быть абсолютно чистыми. Быстро почистить цилиндры можно с помощью проволочной щетки, которая используется, когда проводится покраска штампованных дисков.
  • При обнаружении «слепых» отверстий под болты ГБЦ, аккуратно используйте масло для смазки. В случае, если смазки будет больше, чем необходимо, вы не сможете установить болт до конца.

Совет: после затяжки обязательно смажьте резьбу при помощи пластичного герметика.

  • Если в блоке ГБЦ применены болты с типом TTY, то категорически запрещено повторно их затягивать. При максимальном усилии они могут просто разорваться и привести к разрушению прокладки.
  • При установке новой прокладки под болт обязательно нужно уточнить информацию по величине усилия и момента при затяжке.
  • Используя при затяжке болты специального типа TTY, необходимо будет выставить и затягивать их под четким градусом. Для этого вам понадобится соответствующий инструмент, имеющий в корпусе индикатор угла.

Инструмент, имеющий в корпусе индикатор угла

Если все болты блока цилиндров в порядке и не требуют замены, но момент намного ниже установленных производителем значений, необходимо провести протяжку болтов. Для этого вам понадобится следующий инструмент:

  • Специальный динамометрический ключ с индикатором момента;
  • Штангельциркуль или любая небольшая линейка.

Протяжка болтов блока цилиндров проходит в 4 основных этапа:

  1. Для начала, используя динамометрический ключ, нужно затянуть болты в указанном по рисунку, расположенном ниже, порядке до значения усилия 2,0 кг/см.
  1. Далее в том же порядке нужно пройти по второму кругу и дотянуть значение момент до показателя 8 кгс/м.
  2. По окончании работ нужно будет по 3-ему кругу довернуть болты до 90 градусов.

Важно: если у вас в машине установлен 16-ти клапанный силовой агрегат, то любые типы болтов на нем можно использовать повторно. Единственным ограничением являются болты, длина которых не доходит установленного нормой размера 95 мм.

Замена болтов ГБЦ и их затяжка – несложный процесс, который требует только использования специального инструмента и сноровки. Если вы выполняете данный тип работ первый раз, то обязательно следите за точностью момента и выставлением правильно угла затяжки.

Видео: затяжка головки блока цилиндров

Затяжка головки блока цилиндров — как правильно выполнить?

При любом виде ремонта, часто приходится иметь дело с откручиванием и закручиванием всевозможных болтов и гаек, что хоть и не трудно сделать, но сам процесс возни может слегка нервировать. Этот факт, не стал исключением и в случае проведения ремонтных работ в двигателе транспортного средства. Казалось бы, что такого в этой затяжке болтов головки блока цилиндров (ГБЦ), взял и зажал, однако, оказывается, не все так просто. Далеко не каждый автовладелец отдает себе отчет в важности правильного проведения этой процедуры, а ведь она может повлиять на стабильность исправной работы силового агрегата. Вот мы с Вами сегодня и выясним для чего водителю знать порядок затяжки ГБЦ, какие особенности данной технологии и каких правил стоит придерживаться при выполнении работы.

1. Почему знание правил затяжки ГБЦ так важно для водителя?

Основная масса автомобилистов даже не задумывается над вопросом необходимости соблюдения последовательности и регулировки момента затяжки ГБЦ. Однако, все мы должны понимать, что при использовании неподходящей технологии проведения данного процесса, запросто можно получить сбои в роботе двигателя. Этот вопрос, вопреки мнению некоторых автовладельцев, не отличается заурядностью, а значит надо уделить внимание более глубокому его изучению, особенно, если, зачастую, Вы сами занимаетесь всеми ремонтными делами, без помощи специалистов СТО.

Что касается периодичности проведения процесса затяжки, то, чаще всего, к ней прибегают, когда хотят предотвратить появление влаги или конденсата в местах соединения блока цилиндров и его головки, тоесть на стыках. Также, она не будет лишней в случае обнаружения утечки масла (одна из самых распространенных причин) или при выполнении автовладельцем ремонта мотора, включая замену прокладки двигателя внутреннего сгорания. Еще одной возможной причиной затяжки и регулировки ГБЦ, может стать нарушение структуры блока цилиндров или, когда в следствии перегревания мотора, головка цилиндра существенно пококоробилась, что также будет требовать соответствующего ремонта.

Конечно, если Вы имеете лишние денежные средства, то и переживать не за что. Достаточно просто подъехать на ближайшее СТО, а там его сотрудники сделают все что надо (или даже то чего не надо, главное же содрать побольше денег). Ну а те, кому все-таки интересна данная тема, должны знать: прежде чем разбираться в особенностях порядка затяжки головки блока, надо учитывать особенности параметров этого процесса для разных моделей автомобилей.

Если Вы, к примеру, уже проводили подобные действия на ВАЗе, не стоит считать себя профи, ведь при работе с ГБЦ современных иномарок эти знания и опыт могут вообще не пригодиться. Процессы затяжки и протяжки болтов головки блоков, выполняются в строгом соответствии с требованиями производителя, которые отмечаются в технической документации по ремонту и обслуживанию каждого отдельно взятого двигателя.

Обычно, подобные знания выручают когда нужно провести на них замену прокладки ГБЦ или отремонтировать силовой агрегат, а так как это случается не так часто, то и на практике применять их приходится сравнительно редко. Однако, некоторые мастера, после ремонта головки блока рекомендуют проводить выравнивание момента затяжки через тысячу километров пробега

2. Общие особенности технологии затяжки ГБЦ разных моделей двигателей

Процесс затяжки ГБЦ, так же как и прочие ремонтные вмешательства в ее работу (например, опрессовка) имеет свои особенности и параметры для каждой модели. Именно поэтому, лучше доверить выполнение всех действий квалифицированным работникам, имеющим определенные навыки и практику затяжки болтов ГБЦ.

Надо сказать, что профилактическая протяжка данных деталей, которая была так популярна в прошлые десятилетия и применялась в основном на моторах отечественных автомобилей (после проведения капитального ремонта силового агрегата или головки блока цилиндров), сегодня уже не актуальна. На выпускаемых современных транспортных средствах, для крепления головки блока, используют самозатягивающиеся (пружинные) болты и после первой затяжки, повторять действие не имеет смысла.

Более того, так как конструкция этих деталей не предусматривает совершение протяжки, то подобное действие может только навредить качеству болтов. Соответственно, если раньше выполнение протяжки являлось обязательной составляющей любого техосмотра, то в наше время, данный пункт можно применить разве что к устаревшим моделям двигателей ВАЗов, ГАЗов и Москвичей.

3. Основные правила затяжки

Как уже говорилось, параметры и характеристики процесса затяжки ГБЦ у разных моделей двигателей существенно отличаются. Однако, существует ряд общих правил, которые могут быть использованы в ходе работы с любым из них. К ним относят следующие пункты:

• Применение указанного производителем порядка (схемы) затяжки болтов головки блока цилиндров и момента силы затяжки является обязательным условием качественного проведения ремонта.

• В ходе выполнения затяжки ГБЦ, стоит пользоваться только исправным и проверенным динамометрическим ключом. Обычный гаечный ключ для этих целей не подойдет. Также, не стоит полагаться на личный глазомер и надеяться на мышечную память.

• Сменные болты крепления ГБЦ должны находиться в идеальном состоянии (обязательное требование!!!). Применять старые или перерезанные детали – категорически не рекомендуется. Кроме того, не забудьте перед затяжкой проверить состояние и чистоту резьбы. Что касается «пружинных болтов», то они являются одноразовыми, и при повторном применении уже не будут обеспечивать необходимой силы затяжки, что в результате, чревато появлением масляной течи из-под прокладки головки.

• При использовании болтов типа TTY (применяются в основном на алюминиевых головках) проводить любую дотяжку или подтяжку категорически запрещается. Эта разновидность болтов, не имеет отношения к моменту силы затяжки, так как затягивается в соответствии с установленным градусом. Более детальная информация должна быть предоставлена в инструкции производителя.

• Покупая прокладку для ГБЦ, обратите внимание на наличие спецификации производителя, в которой обычно указывается, какой именно момент силы затяжки можно применять по отношению к данному типу прокладки. Эти данные очень важны, так как результаты (цифры) момента затяжки мотора не должны, сильно расходится с данными, касающимися момента затяжки прокладки.

• При наличии «слепого» отверстия для болта крепления ГБЦ, постарайтесь не перелить масло, заливая его перед затяжкой головки, в противном случае, болт не сможет дойти до конца. Если это отверстие сквозное, а второй его конец выходит в систему охлаждения, то прежде чем закручивать болт, смажьте резьбу пластичным герметиком.

• При проведении дотяжки/протяжки болтов головки цилиндра (допустим Вы приняли именно такое решение), обратите внимание на тот факт, что у двигателя с чугунной головкой она производится при минимальной температуре около 800 (что называется «на горячую»), а у двигателя с алюминиевой ГБЦ – на «холодную».

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Затяжка головки блока цилиндров — моменты затяжки болтов ГБЦ

От правильной затяжки головки блока цилиндров (ГБЦ) зависит мощность и состояние двигателя. Ведь ГБЦ – неотъемлемая часть камеры сгорания, поэтому влияет на все процессы, связанные работой мотора. Если ГБЦ затянута неплотно, во время работы двигателя выхлопные газы будут прорываться в системы смазки и охлаждения, меняя качества масла и тосола или антифриза. Это приведет к тому, что начнут смешиваться масло и охлаждающая жидкость. Если такое произошло, двигатель необходимо немедленно ремонтировать, в противном случае велика вероятность таких повреждений, после которых дешевле будет установить другой мотор.

Из чего состоит ГБЦ

На любом типе двигателя ГБЦ устроена одинаково. Она состоит из:

  • корпуса (головки), в котором проходят каналы масляной и охлаждающей систем;
  • впускных и выпускных клапанов;
  • одного или двух распределительных валов. 

Корпус – основной элемент ГБЦ. Он обеспечивает циркуляцию смазки и охлаждающей жидкости, является основанием для распределительных валов и клапанов. Если корпус ГБЦ правильно закреплен на блоке двигателя, то все системы мотора работают штатно. Если ГБЦ затянута неравномерно, то велика вероятность образования трещин в корпусе головки. ГБЦ изготовлена из алюминия, а болты крепления из стали. Поэтому температурное расширение головки и болтов не одинаково. Если какая-то часть ГБЦ затянута плохо, это приведет к появлению напряжений в ней, ведь одна часть головки увеличится сильней, чем другая.

Как правильно затягивать головку

Основное правило при затяжке головки – делать все равномерно и не переусердствовать. Поэтому, прежде чем закручивать болты крепления ГБЦ, необходимо внимательно прочитать инструкцию по ремонту (мануал) вашего автомобиля. Ведь усилие (момент) затяжки для блоков из чугуна и алюминия различаются. Нередко момент затяжки отличается даже на разных моделях двигателя одного производителя.

 

Для затяжки вам понадобятся немножко моторного или трансмиссионного масла, динамометрический ключ и насадка (переходник) соответствующая головке болтов. Вне зависимости от того, устанавливаете вы полностью собранную головку или только корпус, затяжка производится одинаково. Вставьте все болты (предварительно смазав резьбу моторным маслом) в отверстия головки и блока и вкрутите рукой насколько возможно. Затем с помощью динамометрического ключа начинайте затягивать болты до усилия в 1 – 2 кг.м. Затем до 5 – 8  кг.м. Порядок затяжки болтов указан на фотографии. Если вы устанавливаете ГБЦ на рядный двигатель с 5 – 8 цилиндрами, то вначале закручиваете середину, затем постепенно движетесь к краям. Это позволит избежать повреждения ГБЦ и прокладки.

После того, как затянули все болты с усилием 5 – 8 кг.м, в том же порядке протяните их еще 1 – 2 раза, поворачивая на ¼ оборота. Головка затянута. После того, как автомобиль пробежит 500 км, необходимо еще раз довернуть все болты на ¼ оборота (не на всех машинах). Если вы установили головку на пружинные болты, то эта операция не нужна.

Ошибки при затяжке головки

Наиболее частые ошибки, которые приводят к повреждению блока цилиндров или ГБЦ:

  • заливка масла в резьбовые колодцы;
  • перетяжка болтов;
  • использование несоответствующей насадки на ключ;
  • неправильный порядок затяжки болтов;
  • использование слишком длинных болтов.

Если резьбовой колодец блока цилиндров не удалось очистить от ржавчины, окалины и грязи, то болт без смазки очень трудно закрутить. Поэтому затяжка получается слабей, чем должна. Большинство мотористов смазывают болты, но неопытный автолюбитель может, для лучшей смазки, налить масла в колодец. В результате произойдет разрушение колодца и блок цилиндров придется менять.

Если затягивать ГБЦ без динамометрического ключа, то усилие определяется «на глазок». В результате вместо 16 – 19 кг.м. накручивают и 25 – 30. Это нередко приводит к поломке болтов и необходимости дорогостоящего ремонта блока цилиндров. Головки большинства болтов ГБЦ изготовлены под внутренний или наружный шестигранник (иногда квадрат). Если насадка на ключ со слизанными гранями, то при затяжке болта ее может провернуть. В результате грани шляпки болта также окажутся слизанными и его будет сложно не только закрутить, но и выкрутить.

Видео — Момент затяжки ГБЦ — динамометрический ключ

Использование другого порядка затяжки болтов приводит к появлению напряжений в корпусе ГБЦ. Поскольку алюминий, из которого выполнена головка, плохо переносит такие нагрузки, то в корпусе ГБЦ появляются трещины.

 

Через эти трещины происходит утечка продуктов сгорания топлива, что приводит к падению мощности и приемистости мотора, увеличению расхода топлива и снижению ресурса двигателя. Также через трещины происходит смешивание масла и охлаждающей жидкости. Когда антифриз, вода или тосол попадают в масло, они резко ухудшают его смазывающие свойства, в результате чего возрастает износ всех трущихся деталей двигателя. Нередко это приводит к проворачиванию вкладышей коленчатого вала и заклиниванию мотора.

Хотя большинство инструкций по ремонту допускают повторное использование болтов, желательно каждый раз использовать новые. Ведь в процессе затяжки длина болта увеличивается. Поэтому в мануале прописана максимальная длина болта, при которой еще возможно его использование. Если же болт окажется чуть длинней, то упрется в дно резьбового колодца блока цилиндров, в результате чего или сломается или расколет блок. 

Протяжка головки блока цилиндров своими руками » АвтоНоватор

Как мы уже успели выяснить, ГБЦ является одним из важнейших узлов двигателя. Если вы чувствуете уверенность и обладаете навыками владения слесарным инструментом, то протяжка головки блока цилиндров труда не составит. Осталось определиться для чего и как проводить протяжку ГБЦ.

Когда нужна протяжка головки блока цилиндров

Может быть, не все автолюбители знают, но современные автомобили не нуждаются в профилактической протяжке головки блоков цилиндров.

Ранее протяжка ГБЦ являлась обязательным пунктом первого ТО, затем ситуация изменилась. Даже относительно современных ВАЗовских двигателей. Протяжка головки блока цилиндров, в основном, сегодня требуется для старых моделей двигателей ВАЗ, УАЗ, Москвич и т.д.

Основной причиной, которая подвигает владельца авто задуматься о необходимости протяжки ГБЦ, являются «мокрота» в месте соединения головки и блока. Это указывает на существующую утечку масла.

Причин может быть несколько. Наиболее традиционные: выход из строя прокладки ГБЦ, коробление ГБЦ в результате незамеченного вами перегрева двигателя, либо изначально неверно затянутые болты головки блока цилиндров. Если вам делали «капиталку» на автосервисе.

Вообще-то многие мастера рекомендуют после ремонта ГБЦ, через тысячу км. проводить выравнивание момента затяжки.

Как проводится протяжка болтов головки блока цилиндров

С изучения. Именно с изучения Руководства по ремонту вашего автомобиля, желательно оригинального. Именно там производитель укажывает всё, что необходимо для затяжки ГБЦ. А необходимо вам знать:

  • порядок (схему) затяжки болтов головки блока цилиндров;
  • какой требуется момент силы затяжки;
  • какие болты применяются для затяжки ГБЦ.

Болты для затяжки головки блока цилиндров – разговор особый. Дело в том, что в современных двигателях для ГБЦ применяются болты с особыми характеристиками. Так называемые «пружинные» болты, которые благодаря своим свойствам после первоначальной протяжки на заводе, не нуждаются в дополнительной.

Более того, при попытках сделать протяжку болтов головки блока цилиндров, в силу «текучести» металла, они будут вытягиваться. В результате вы можете получить разрыв болта.

Во время ремонта ГБЦ нужно ставить прокладки, которые не дают усадки. Это исключает необходимость протяжки болтов головки блока цилиндров.

Но, если уж вы решили, что протяжка болтов головки блока цилиндров вам крайне необходима, то делать ее следует с «мануалом» от производителя и при помощи динамометрического ключа. Движение в движение, цифра в цифру. Самодеятельность из расчёта «про запас» здесь не нужна.

Контроль затяжки ГБЦ

Чтобы ваша душа была спокойна, и коль скоро вы решили сделать протяжку болтов головки, то существует методика контроля момента затяжки болтов ГБЦ. Естественно, при помощи динамометрического ключа.

К болту прикладывается момент, равный моменту страгивания болта. После начала поворота, нужно контролировать момент страгивания. Если он не увеличился, значит всё в порядке, болт начал растягиваться.

Если же момент начинает расти, то значит, что болт не достиг предела текучести. Здесь нужно производить затяжку болта ГБЦ до стабилизации момента затяжки.

При контроле затяжки болтов головки блока цилиндров, обратите внимание на две особенности. Если к болту приложен момент в 20кГсм, но момент текучести не был достигнут, то болт подлежит замене, так как он имеет повышенную прочность.

Если же в момент затяжки болта вы увидели, что момент уменьшается, то это означает разрушение болта, и он, однозначно требует замены.

Такие требования к болтам головки блока цилиндров объясняются просто: они работаю в постоянном режиме нагрев – охлаждение.

Все остальные особенности и рекомендации, которых требует затяжка болтов головки блока цилиндров, читайте в конкретном Руководстве, для конкретного автомобиля.

Удачи вам, и пусть затяжка болтов головки блока цилиндров своими руками, пройдёт успешно.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Протяжка головки блока цилиндров, нужно ли ее делать

Приветствую вас друзья на сайте ремонт авто своими руками. Головка блока цилиндров (ГБЦ) – важный элемент силового узла, который лишь на первый взгляд кажется простым.

Протяжка головки блока цилиндров

В составе механизма находятся свечи зажигания, газораспределительные клапана, блоки камер сгорания и так далее.

При этом сам блок цилиндров и его головка разделяются специальной прокладкой, выполненной из специального материала (как правило, сталеасбеста).

Фиксация головки и блока производится с помощью специальных болтов, которые всегда закручиваются с определенным усилием.

Нужна ли протяжка головки блока цилиндров?

На новых авто протяжка головки блока цилиндров в целях профилактики не обязательна.

Раньше производители обязывали делать эту работу уже при первом ТО, но в новых машинах такая необходимость отпала.

Если же вы – хозяин старого ВАЗа, Москвича или УАЗа, то делать такую работу придется намного чаще.

Необходимость протяжки может возникнуть в нескольких случаях:

При появлении течи масла в месте, где соединяется блок цилиндров и головка. Подобная неисправность может свидетельствовать о послаблении одного или нескольких болтов или же неисправности самой прокладки;

после ремонта. Бывают ситуации, когда ошибки в протяжке допускают «специалисты» на СТО. В этом случае приходится все переделывать;

периодическая проверка. Через 1-2 тысячи километров после ремонта головки блока цилиндров желательно открутить крышку и проверить момент затяжки. Бывают случаи, когда в процессе эксплуатации болты ослабляются.

Как выполнять работу?

Учтите, что для качественного выполнения работы вы должны внимательно изучить руководство по ремонту своего авто.

Там четко расписаны правила затяжки головки блока цилиндров, а именно:

  • Схема протяжки болтов;
  • необходимый момент силы затяжки;
  • типы болтов, которые необходимо применять для этой работы.

Эта информация может понадобиться в том случае, если один или несколько болтов требуют замены.

Да и вообще вопрос болтов для ГБЦ нуждается в детально рассмотрении. Не секрет, что сегодня производители используют более качественные изделия с лучшими характеристиками.

Так, на новых моторах все чаще применяются так называемые пружинные болты, которые достаточно затянуть один раз и больше не трогать. Более того, если нарушить это правило, то крепление, наоборот, будет ослабляться и болт может повредиться.

Многие опытные автолюбители устанавливают качественные прокладки, которые не «усаживаются» со временем. В этом случае вероятность ослабления протяжки можно свести к минимуму.

Если вы решились проверить момент затяжки болтов, то учитывайте порядок протяжки головки блока цилиндров и пользуйтесь исправным динамометрическим ключом.

Как проконтролировать качество работы?

Чтобы убедиться в качестве выполненной работы, обязательно проверяйте момент затяжки (для этого пользуйтесь динамометрическим ключом).

При выполнении работы вы должны дождаться момента, когда болт дойдет до своего «предела текучести». Это легко диагностировать. Как только вы выставите необходимый момент затяжки, он не будет меняться.

При этом учтите два важных момента. Если вы увеличивает момент до уровня в 20 кГсм, а болт не проворачивается, то его необходимо менять.

Причина – слишком большая прочность. Если же затянуть болт невозможно и момент все время уменьшается, то его также стоит заменить.

Общие рекомендации по протяжке головки блока цилиндров

Напоследок давайте выделим основные советы, которые важно учитывать при выполнении такой работы:

1. Четко соблюдайте рекомендации производителя, касающиеся порядка затяжки болтов, а также необходимого момента. Все эти вопросы подробно рассмотрены в руководстве.

Приводить их нет смысла, так как для каждой модели они могут различаться.

2. Во время протяжки болтов пользуйтесь только исправным динамометрическим ключом. Не надейтесь на свой «глазомер» и «старый добрый» гаечный ключ.

3. При любом подозрении на низкое качество болта – производите замену. Здесь принцип «да, пойдет» может привести к множеству проблем в дальнейшем.

Перед тем, как закручивать болты, обязательно проверьте чистоту резьбы и ее состояние.

Учтите, что вторичное применение пружинных болтов запрещено – вы все равно не добьетесь нормальной протяжки.

Как следствие, через несколько сотен километров масло начнет выдавливать из-под прокладки.

4. Особое внимание уделите выбору прокладки – на ней должен быть указан допустимый момент усилия (превышать его не желательно).

При этом убедитесь, что цифры на изделии хотя бы приблизительно соответствуют рекомендации производителя.

5. При наличии «слепого» болта крепления внимательно заливайте масло. В противном случае его можно «переборщить» и болт просто не затянется до нужного момента.

При наличии сквозного отверстия резьбу желательно обработать специальным герметиком.

Помните, что протянуть головку блока цилиндров не сложно. Главное – четко соблюдать требования производителя и учитывать рекомендации в статье. Удачи на дорогах и конечно же без поломок.

сила затягивания, схема и очередность, фото и видео о том, как правильно затягивать болты ГБЦ

Автор:Виктор

Каждому автовладельцу, который столкнулся с ремонтом головки блока цилиндров, после выполнения задачи придется ставить этот элемент на место. Такая процедура подразумевает затяжку болтов ГБЦ. Если не сделать этого, может нарушиться герметичность агрегата. Ниже разберем, какой момент затяжки головки блока ВАЗ 2106 наиболее важен и что учитывать при установке устройства.

Содержание

Открытьполное содержание

[ Скрыть]

Когда необходимо делать затяжку?

Для начала рассмотрим, в каких случаях требуется делать протяжку болтов головки блока цилиндров двигателя автомобиля ВАЗ 2106:

  1. Если из-под ГБЦ выходит моторное масло. Проблема свидетельствует о повреждении или естественном износе прокладки головки блока. Необходимо произвести снятие и замену уплотнителя. Утечка также может быть связана с ослаблением болтов на ГБЦ. О наличии проблемы свидетельствуют масляные пятна, которые появились в месте соединения головки с блоком мотора.
  2. После выполнения ремонта силового агрегата. Если вы снимали крепления в автомобиле Нива или любом другом и перебирали двигатель, то для успешной сборки следует учесть порядок перетяжки и схему, а также силу затягивания винтов.
  3. В целях профилактики. Специалисты рекомендуют затягивать болты на головке блока цилиндров каждые 2-3 тысячи километров пробега. Когда двигатель работает в условиях вибраций, это может привести к ослаблению винтов, поэтому их надо периодически проверять и протягивать с соблюдением усилия.

Канал Гараж Ильича обнародовал видеоролик, который позволит разобраться в процессе натягивания болтов головки блока на «шестерке».

Как правильно затянуть?

Протянуть болты можно с помощью специалистов или самостоятельно. Если вы никогда прежде не сталкивались с необходимостью выполнения этой задачи, то ниже разберем, как сильно следует закручивать винты и в какой последовательности это делать.

Точно соблюдайте момент натяжки, поскольку если болты головки блока будут перетянуты, это приведет к появлению трещин и повреждению ГБЦ. Если это случится, автовладельцу придется выполнять капитальный ремонт агрегата. Рабочая поверхность отверстия, а также резьбового соединения винта должны быть максимально чистыми. Для очистки цилиндров можно использовать железную проволочную щетку. Если в ходе выполнения задачи вы обнаружили «слепые» отверстия для винтов головки, то осторожно используйте смазку для обработки. Если объем вещества больше, чем требуется, возникнут сложности с установкой штифта до упора.

Перед выполнением затяжки необходимо произвести визуальную диагностику состояния болтов. Если элементы крепления повреждены или изношены, их качество в целом низкое, то лучше не производить натяжку этими винтами, рекомендуется их поменять на новые.

Резьбу новых болтов рекомендуется смазать небольшим количеством моторного масла либо другим типом смазочного материала.

Инструменты и материалы

Чтобы обтянуть ГБЦ, подготовьте только один инструмент — динамометрический ключ, который позволит определить силу затягивания винтов. Приобрести ключ лучше всего в специализированном магазине или арендовать на СТО, поскольку этот инструмент может использоваться только для закручивания и обтяжки. Эксплуатация обычного гаечного ключа не позволит определить, сколько килограмм составляет сила затяжки.

При покупке болтов рекомендуется отдать предпочтение фирменным деталям. Обязательно посмотрите на резьбовую часть — она должна быть целая, без повреждений и дефектов, при их наличии осуществляется замена креплений.

Канал «Ремонт Двигателя! И интересное!» обнародовал ролик, где описаны все нюансы выполнения процесса натяжки.

Алгоритм действий

Необходима очередность и сила, когда вы будете тянуть болты головки блока цилиндров:

  1. В соответствии с размещенной ниже схемой произведите натяжку всех болтов при помощи динамометрического ключа. Момент затяжки на первом круге закручивания креплений составит около 3,5 — 4,1 кгс/м. Сначала натягиваются болты, которые находятся в центре головки блока — сверху и снизу. После этого завинчиваются два верхних и нижних крепления, установленные сбоку от винтов, расположенных в центре. Затем производится натяжка двух крайних болтов. Учтите, что сначала надо натянуть левые штифты, а потом правые. Винт под номером 11, расположенный внизу слева, трогать не надо.
  2. Это первый круг натяжки. На втором этапе производится затягивание болтов в аналогичном порядке. Только сила, с которой натягиваются элементы крепления инструментом, будет 10,5 — 11,5 кгс/м.
  3. На третьем этапе производится натяжение болта, который отмечен номером 11 на схеме. Сила затягивания этого винта должна быть 3,5 — 4,0 кгс/м.
 Загрузка …

Фотогалерея

Фото схемы натяжки и процесса приведены ниже.

Видео

Пользователь Сергей Самарский снял видеоролик, где подробно показал и описал все нюансы процесса по самостоятельному затягиванию винтов головки блока цилиндров двигателя машины ВАЗ 2106.

Момент затяжки болтов ГБЦ – основные проблемы и советы по их устранению

Головкой блока цилиндров (или сокращенно ГБЦ) называется одна из самых важных комплектующих всей системы двигателя вашего автомобиля. Сам по себе процесс ее затяжки довольно прост, так же как и промывка системы охлаждения двигателя. Для качественного выполнения работы потребуется только специальный набор инструментов и сами болты ГБЦ.

Оглавление:
1 В каких случаях необходима затяжка головки цилиндров?
2 От чего зависит момент затяжки болтов?
3 Основные рекомендации при затяжке болтов ГБЦ
4 Для чего применяется протяжка болтов ГБЦ?
5 Видео: затяжка головки блока цилиндров

В каких случаях необходима затяжка головки цилиндров?

Необходимость периодически проводить затяжку ГБЦ свойственна только маркам машин, которые производились до 2010 года включительно. Все остальные модели современных авто имеют совершенно другую структуру двигателя, в результате чего этот этап работ не проводится. Однако тем, кто является владельцем того же ВАЗ-2106 или 2107, данная проблема в первую очередь актуальна во время прохождения ежегодного ТО автомобиля.

Совет: ремонтируя замок зажигания на ВАЗ-2107, обязательно проверьте дальнейшую работу двигателя. Замена любого элемента, связанного с работой движка, сильно влияет на состояние и эксплуатацию головок цилиндров.

Необходимость в затяжке блока цилиндров появляется в результате постепенного скопления воды в том месте, где болты соприкасаются в блоке с цилиндрами. При этом главная причина кроется в исправлении неполадок по протечке смазки. Ведь если из корпуса двигателя масло начнет понемногу протекать, то уже через пару месяцев вы столкнетесь с проблемой работы цилиндров двигателя.

Протечка смазки происходит по разным причинам. Выделим основные из них:

  • Разрушение структуры самой конструкции головки у блоков. Данная проблема чаще всего связана с периодическим перегревом двигателя или замыканием проводки.
  • Появление нарушений в герметичности прокладок в блоке ГБЦ. Во время эксплуатации прокладки стираются и появляется необходимость периодически подтягивать болты. Момент самой затяжки в автосервисе или своими руками регулируют после прохождения автомобилем 100 тысяч км. Также отрегулировать усилие в обязательном порядке необходимо после замены ГБЦ.

Совет: не пытайтесь просто поменять прокладки в блоке цилиндров. При неправильно выставленном усилении они все равно будут стираться с той же скоростью, что и ранее использованные образцы.

От чего зависит момент затяжки болтов?

При оказании определенного усилия при затягивании ГБЦ нужно учитывать следующие факторы:

  • Наличие смазки между резьбой в отверстиях и самими болтами. Чаще всего используется смазка, состоящая из невязких типов моторных масел.
  • Текущее состояние отверстий в блоке цилиндров, резьбы и самих болтов. Если вы заметили, что один из болтов деформирован или резьба засорена, то сразу же прекратите затяжку, замените болт и очистите отверстие в блоке цилиндров. В противном случае будет недостаточно сильно закреплять прокладку, и смазка продолжит течь из двигателя.
  • Используются при затяжке новые болты или они уже использовались.  Новые болты имеют более высокое сопротивление, в результате значение момента затяжки сильно искажается. Если вы самостоятельно выставляете усилие, то обязательно проведите 2-3 цикла затяжки и раскручивания болта до упора. Затем выставите момент и затяните болт только на 50% от возможного максимального значения момента затяжки.

Схема затяжки болтов головки блока

  • Особое внимание уделите выбору правильно инструмента, в частности, динамометрического ключа. Чем точнее вы его подберете по размеру головки, тем меньше вероятность сбить резьбу. Самые точные значения момента затяжки получаются при использовании ключей, оснащенных циферблатным индикатором усилия.

Основные рекомендации при затяжке болтов ГБЦ

Для успешной затяжки ГБЦ своими руками придерживайтесь следующих рекомендаций:

  • Используйте инструкцию производителя автомобиля. В ней указываются точные значения усилия и момента, а также задается конкретный порядок установки ГБЦ при ремонте двигателя.
  • Проверяйте исходное состояние болтов. Если вы заметили срыв или искажение резьбы, то купите новые образцы.
  • Поверхность отверстия и резьбы болта должны быть абсолютно чистыми. Быстро почистить цилиндры можно с помощью проволочной щетки, которая используется, когда проводится покраска штампованных дисков.
  • При обнаружении «слепых» отверстий под болты ГБЦ, аккуратно используйте масло для смазки. В случае, если смазки будет больше, чем необходимо, вы не сможете установить болт до конца.

Совет: после затяжки обязательно смажьте резьбу при помощи пластичного герметика.

  • Если в блоке ГБЦ применены болты с типом TTY, то категорически запрещено повторно их затягивать. При максимальном усилии они могут просто разорваться и привести к разрушению прокладки.
  • При установке новой прокладки под болт обязательно нужно уточнить информацию по величине усилия и момента при затяжке.
  • Используя при затяжке болты специального типа TTY, необходимо будет выставить и затягивать их под четким градусом. Для этого вам понадобится соответствующий инструмент, имеющий в корпусе индикатор угла.

Инструмент, имеющий в корпусе индикатор угла

Для чего применяется протяжка болтов ГБЦ?

Если все болты блока цилиндров в порядке и не требуют замены, но момент намного ниже установленных производителем значений, необходимо провести протяжку болтов. Для этого вам понадобится следующий инструмент:

  • Специальный динамометрический ключ с индикатором момента;
  • Штангельциркуль или любая небольшая линейка.

Протяжка болтов блока цилиндров проходит в 4 основных этапа:

  1. Для начала, используя динамометрический ключ, нужно затянуть болты в указанном по рисунку, расположенном ниже, порядке до значения усилия 2,0 кг/см.

  1. Далее в том же порядке нужно пройти по второму кругу и дотянуть значение момент до показателя 8 кгс/м.
  2. По окончании работ нужно будет по 3-ему кругу довернуть болты до 90 градусов.

Важно: если у вас в машине установлен 16-ти клапанный силовой агрегат, то любые типы болтов на нем можно использовать повторно. Единственным ограничением являются болты, длина которых не доходит установленного нормой размера 95 мм.

Замена болтов ГБЦ и их затяжка – несложный процесс, который требует только использования специального инструмента и сноровки. Если вы выполняете данный тип работ первый раз, то обязательно следите за точностью момента и выставлением правильно угла затяжки.

Видео: затяжка головки блока цилиндров

Что такое детонация и 8 способов ее остановить!

Детонация — это ругательство вокруг хот-родов. Никто не любит говорить об этом, потому что, когда это происходит, это обычно означает некоторую упущенность во время сборки двигателя или автомобиля. К тому времени, как вы услышите характерный предсмертный хрип двигателя в агонии взрыва, ущерб, скорее всего, уже нанесен. Ответ состоит в том, чтобы предотвратить детонацию до того, как это произойдет, но если будет слишком поздно, вы можете сделать кое-что, чтобы предотвратить повторение, но сначала немного предыстории.

Каковы симптомы детонации?

Детонация — иногда называемая детонацией или предварительным зажиганием — это свистящий звук, который иногда можно услышать во время разгона и открытия дроссельной заслонки. В отличие от обычного шума выхлопных газов, детонация — это высокий скрипучий звук, который исходит из моторного отсека. Когда происходит детонация, может произойти серьезное внутреннее повреждение, в том числе оплавленные электроды свечи зажигания, треснувшие поршневые кольца, оплавленные или треснувшие поршни, забитые подшипники штока и взорванные прокладки головки.Если вы услышите детонацию, немедленно уберите ногу с дроссельной заслонки или заплатите за последствия.

Просмотреть все 12 фото

Повреждение от детонации происходит из-за того, что головка поршня, кольца и подшипники подвергаются сильному избыточному давлению в камере сгорания. Это избыточное давление возникает слишком рано, задолго до того, как поршень начнет движение вниз для рабочего хода. Это повышение давления во время такта сжатия также дает огромное количество тепла — на самом деле, слишком много для того, чтобы система охлаждения двигателя могла вовремя рассеяться.Затем каждое последующее срабатывание этого цилиндра должно бороться с остаточным теплом от события детонации в предыдущем цикле, таким образом блокируя рабочее состояние этого цилиндра от безудержной детонации.

Если у вас когда-либо был случай детонации двигателя, вы уже знакомы с этим явлением. Если снять ногу с педали газа, а затем снова вставить ее, детонация, исходящая от двигателя, не улучшится; он остается там до тех пор, пока не исчезнет нежелательный источник возгорания (тепло) в пораженном цилиндре.Если посмотреть с другой стороны, если в определенном рабочем состоянии начало детонации происходит, например, при 15 градусах перед верхней мертвой точкой (BTC), она может не остановиться, пока событие возгорания не будет отложено до 5 градусов BTC. Такое поведение называется гистерезисом детонации, и ваш единственный реальный вывод здесь состоит в том, что мгновенный сброс газа (в надежде, что детонация исчезнет) — бесплодное занятие.

Что вызывает детонацию?

Тип повреждения двигателя, вызванного детонацией, происходит, когда источник тепла в среде сгорания воспламеняет топливно-воздушный заряд до инициирования системой зажигания двигателя.Важно понимать, что детонация является результатом нежелательного источника тепла (электрод свечи зажигания, края камеры сгорания, неровности литья), а не ошибки в программировании зажигания, хотя ваша программа зажигания может сыграть свою роль.

Просмотреть все 12 фотографий

В двигателе с оптимизированными характеристиками пиковая мощность достигается, когда давление в цилиндре достигает максимума при правильном угле поворота коленчатого вала. Когда шатун и ось кривошипа расположены под углом 90 градусов друг к другу, поршень имеет наибольшее механическое преимущество по отношению к коленчатому валу. Смысл всего этого в том, что вам нужно мысленно перебрать это событие в обратном направлении и найти подходящее время для воспламенения топливного заряда, чтобы максимальное давление произошло после того, как поршень пройдет верхнюю мертвую точку (ВМТ) и до того, как ход штока и кривошипа достигнет под прямым углом. Несоблюдение этого правила может привести к повреждению поршневого кольца выше.

Когда давление в цилиндре достигает пика перед ВМТ, случаются неприятности. Почему? Это может быть одна или несколько из следующих причин: слишком низкое октановое число топлива, недостаточная система охлаждения, плохо спроектированная камера сгорания, слишком горячая свеча зажигания, слишком большое статическое сжатие, слишком маленькое перекрытие между впускным и выпускным лепестками кулачка, слишком бедное соотношение воздух / топливо, слишком сильный предварительный нагрев всасываемого заряда или, в лучшем случае, неправильная кривая зажигания.

8 способов уменьшить детонацию

Если ваш двигатель испытывает детонацию, вы можете предпринять ряд действий, чтобы предотвратить ее. Здесь мы расположили их в порядке сложности, от самого простого до самого серьезного, но имейте в виду, что часто детонация и наносимый ею ущерб являются результатом плохо выбранной комбинации двигателей. Производители оригинальных комплектующих тратят тысячи часов на тестирование двигателей в различных режимах работы, в то время как при самостоятельной работе можно упускать из виду важные аспекты, такие как качество движения смеси или тщательный учет синхронизации клапанов.Эти вещи должны быть вплетены в конструкцию двигателя перед сборкой, а не закреплены бинтом после этого.

Просмотреть все 12 фотографий

Уменьшите время опережения зажигания

Если вам повезет, ваша детонация будет вызвана не самовоспламенением из горячей точки в камере сгорания, а кривой зажигания, которая обеспечивает слишком большое базовое воспламенение продвигать. Если это так, простое уменьшение базовой синхронизации приведет к прекращению стука. Однако в большинстве случаев причиной этого состояния в первую очередь будет отключение подачи вакуума. В этом сценарии задействован энтузиаст-новичок, который отключает подачу вакуума, а затем увеличивает базовое время для компенсации. Вся причина увеличения вакуума на стандартном двигателе состоит в том, чтобы обеспечить достаточное время выполнения заказа в условиях небольшого дросселя, когда атмосфера за дроссельной заслонкой тонкая; двигателю требуется дополнительное время для создания давления в цилиндре перед рабочим ходом.

Посмотреть все 12 фотографий

Увеличьте октановое число топлива

Октановое число топлива является точным выражением его склонности к самовоспламенению.Чем выше число, тем больше его способность противостоять выключению света. По мере увеличения степени сжатия или наддува должно возрасти октановое число топлива. Устранить детонацию в двигателе можно так же просто, как использовать более высокооктановое топливо. В 1970-х и 1980-х годах, когда цены на топливо резко выросли, многие люди искали способы сэкономить деньги. Это часто выражалось в снижении октанового числа топлива. К счастью для нас, с тех пор под мостом прошло много воды, и производители разработали двигатели с улучшенными противодетонационными характеристиками.Такие вещи, как электронный впрыск топлива, замедление детонации и электроника, определяющая октановое число, сделали детонацию из-за низкого октанового числа топлива редким явлением. Получил старую машину с детонацией, попробуйте запустить тестовое топливо с более высоким октановым числом.

Посмотреть все 12 фотографий

Используйте более холодную свечу зажигания

Наконечник электрода свечи зажигания является основным источником самовоспламенения. Тепло может быстро накапливаться, и если ему некуда деваться, он сделает свое дело с зарядом воздуха / топлива. Звучит немного иронично, поскольку это то, что должна делать свеча зажигания, только вы хотите иметь контроль над , когда это делает.По этой причине свечи зажигания рассчитаны на различные диапазоны нагрева, а их изоляторы тщательно разработаны для управления потоком тепла от электрода в головку блока цилиндров. Слишком горячая свеча будет удерживать слишком много тепла, вызывая детонацию. Замена свечи на более холодный нагревательный элемент — это часто все, что нужно, чтобы отключить нежелательную детонацию. Однако имейте в виду, что слишком холодная свеча может вызвать обратную проблему — засорение, когда свеча не может полностью воспламенить воздушный / топливный заряд.

Посмотреть все 12 фотографий

Оптимизация соотношения воздух / топливо

В современных двигателях с впрыском топлива достижение оптимального соотношения воздух / топливо редко является проблемой, поскольку кислородные датчики двигателя будут постоянно работать, удерживая воздух / соотношение топлива в идеальном диапазоне в большинстве сценариев вождения. Однако более старые карбюраторные автомобили могут нуждаться в помощи, особенно если детонация является регулярной проблемой. Здесь проблема заключается в обедненной смеси, при которой впрыскивание или другая калибровка приводит к тому, что в цилиндр не поступает достаточно топлива. В результате получается горячий двигатель, который быстро нагревается, что может вызвать детонацию. Лучший способ диагностировать детонацию в этой ситуации — установить широкополосный датчик кислорода и контролировать его в периоды высокой нагрузки двигателя. Бедная смесь при полном открытии дроссельной заслонки может вызвать детонацию при соотношении 13: 1, и это должно указывать на то, что в цилиндр поступает недостаточно топлива. Вы должны убедиться, что ваш двигатель работает на полную мощность — хорошее число, которое нужно достичь на полном газу для безнаддувного двигателя, равно 12.5: 1.

Просмотреть все 12 фотографий

Увеличить охлаждающую способность

Тепло является основной причиной детонации, и часто одной из основных причин является неэффективная система охлаждения. Если мощность вашего двигателя недавно была увеличена, но ваш радиатор все еще в запасе, возможно, пришло время для обновления в этой области. Если не считать замены радиатора, более эффективный вентилятор, более эффективный кожух вентилятора или смачивающий агент охлаждающей жидкостью могут иметь достаточный эффект для уменьшения или устранения детонации. Объяснение диагностики системы охлаждения выходит за рамки этой истории, но мы оставим вам один большой совет: сначала подумайте о мелочах. В гонке за повышением производительности часто к детонации приводят такие мелочи, как уплотнение кожуха, работа термостата, включение муфты вентилятора или кавитация водяного насоса.

Посмотреть все 12 фотографий

Уменьшите степень сжатия

Если вы зашли так далеко, но все еще есть детонация, у вас не будет другого выхода, кроме как начать внутренний ремонт или изменить комбинацию двигателей.Уменьшение степени сжатия — это самый простой способ положить конец детонации, потому что давление в цилиндре и тепло — это разные выражения одного и того же. На протяжении многих лет мы приводили доводы в пользу увеличения степени сжатия для увеличения мощности, но чрезмерное применение этого совета может иметь непредвиденные последствия, если не будут приняты надлежащие меры (более высокое октановое число топлива, более качественное движение смеси, легирование головки цилиндров и электроника, предназначенная для защиты двигателя). За исключением замены головок цилиндров и поршней, лучше всего начать с более толстых прокладок головки и работать с шлифовальной машиной на камерах сгорания, уделяя особое внимание острым краям.

Посмотреть все 12 фотографий

Увеличить перекрытие кулачков

Высокопроизводительный распределительный вал с большей продолжительностью и подъемом — один из наших любимых способов повысить производительность двигателя, но иногда выбор кулачка может вызвать непредвиденные проблемы. Более распространенной проблемой является кулачок, который слишком велик для сжатия, из-за чего фазы газораспределения слишком агрессивны для статической степени сжатия, и происходит потеря нижнего предела. Иногда, однако, распредвал имеет большой угол разделения лепестков, что может привести к задержке слишком большого количества заряда в цилиндре.Как узнать, слишком ли короткое перекрытие? Быстрый тест давления запуска скажет вам: все, что превышает 180 фунтов на квадратный дюйм, является признаком того, что вы находитесь в сфере гоночного двигателя с высокой степенью сжатия, которому может потребоваться гоночное топливо. Хорошее и безопасное значение для традиционного уличного бензинового двигателя составляет от 150 до 170 фунтов на квадратный дюйм. Если давление запуска слишком велико, вам понадобится кулачок, который задерживает меньше воздуха / топлива в камере сгорания.

Посмотреть все 12 фотографий

Улучшить движение смеси

Все исправления, которые мы упомянули до сих пор, я называю «последующими» исправлениями, то есть они больше похожи на повязку, чем на настоящее лекарство.Я обнаружил, что большинство случаев детонации можно отнести к режиму горения, который искушает судьбу через поток через порт, вызывающий отделение топлива от воздуха. Движение воздуха и топлива через порт, клапанный карман и камеру сгорания является сложным, и если топливо не может равномерно смешиваться с воздухом в результате процесса, называемого завихрением (перекатывание в случае четырехклапанного двигателя), низкая производительность и детонация будет результатом. Гашение — еще одно связанное с этим действие, которое происходит как раз в момент, когда поршень достигает ВМТ. Заряд, застрявший между поршнем и декой головки цилиндров, сдавливается в открытую часть камеры сгорания в последний момент перед воспламенением, давая заряду последний хороший шанс смешаться. Когда не происходит хорошей хореографии завихрения и гашения, возникает детонация. Единственное правильное лекарство — это набор головок цилиндров, включающий последние улучшения в движении смеси.

Посмотреть все 12 фото

Прямое впрыскивание: (не) будущее детонации

Возможно, это скорее эпилог, чем лекарство от детонации, но оригинальные запчасти непрерывно работали над проблемой и добились невероятного прогресса это доступно нам прямо сейчас.Новейшие двигатели, выходящие из Детройта (линейка силовых установок Ecoboost Ford с прямым впрыском топлива и Gen V LT1 от GM, чтобы назвать два), почти полностью исключили детонацию, поскольку топливо не добавлялось в уравнение до самого последнего момента. Это просто по концепции, если не по механической конструкции, но когда в цилиндре нет топлива, трудно получить нежелательное преждевременное зажигание. В двигателях с прямым впрыском топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания под давлением в тысячи фунтов на квадратный дюйм.В результате топливо может быть доставлено почти мгновенно и нацелено на область поршня, которая не может обеспечить достаточно тепла для события предварительного воспламенения.

Мы сильно упрощаем преимущества двигателя DI, которые выходят далеко за рамки сопротивления детонации, но легко понять, почему эти двигатели могут иметь повышенную степень сжатия, которая разрушила бы предыдущие, если бы они работали на обычном насосе. Это факт, что мы быстро приближаемся к эре двигателей внутреннего сгорания, которые оставят детонацию в прошлом, но мы все еще должны понимать это для наших любимых старинных восьмицилиндровых двигателей!

Просмотреть все 12 фото

10 мифов о переносе головки блока цилиндров

Об авторе: Дэйв Локалио — наш давний друг и владелец / оператор Headgames Motorworks, специалиста по головкам цилиндров, основанного в Нью-Джерси в 2001 году. Дэйв и его команда накопили огромный опыт и знания и в настоящее время создают одни из самых эффективных комплектов головок цилиндров и кулачков как для отечественных, так и для импортных автомобилей, будь то для использования на улице / полосе или для полномасштабных гонок.

Миф №1. ЧПУ «лучше»

Это зависит от детали в машине. Если вы делаете головки для заготовок, стоит поговорить о точности ЧПУ, потому что вы делаете что-то с нуля, а изготовление партии гарантирует, что все они будут одинаковыми.Но когда дело доходит до обработки с ЧПУ заводской литой головки блока цилиндров, говорить о точности станка — вопрос спорный. Я говорю это потому, что заводская головка отлита, а это значит, что от головы к голове будут некоторые отклонения из-за недостатков, возникающих в процессе литья. Вот здесь-то и вступают в игру слова «сдвиг сердечника», потому что, когда мы получаем отлитые головы из цехов с ЧПУ, не бывает точно такой же. На самом деле в голове нет одинаковых портов. Вы даже можете увидеть, где ЧПУ не касалось отливки в одном порте, но касалось других. Это потому, что станок с ЧПУ не знает, где находятся порты, а только где они должны быть. Между тем рука каждый раз знает центр этого порта. Итак, что это значит?

Хотя ЧПУ во многих делах лучше, чем рука, когда дело доходит до переноса заводской литой головки блока цилиндров, оно действительно просто быстрее, то есть быстрее, чем любой человек может отшлифовать и отшлифовать вашу голову. Таким образом, вместо того, чтобы ждать недели или месяцы, чтобы получить его обратно из механического цеха, кто-то с ЧПУ может разорвать его за несколько часов и поставить на полу, готовый к работе на станке.Говорить о согласованности обработки противоречивой детали нет смысла, кроме как продавать ее как лучший вариант. Однако из-за того, что есть ребята из головок цилиндров, которые делают такую ​​плохую работу по переносу вручную, казалось бы, не взяв уроки у слепого человека с молотком и долотом, они помогают увековечить миф о том, что перенос с ЧПУ более точен или «лучше».

Миф №2. Димпл Порты

Раз уж мы затронули эту тему, мы должны коснуться ямок на портах.Аргумент состоит в том, что он работает с мячами для гольфа, потому что создает пограничный слой воздуха и помогает ему перемещать мяч быстрее и дальше. В порту мы стремимся создать ситуацию, при которой топливо остается за стенкой порта. Таким образом, ямочки (теоретически) помогли бы создать этот пограничный слой воздуха, который удерживал бы топливо от стенок, в состоянии приостановки и распыления.

Во-первых, если вы читаете это, более чем вероятно, что у вас есть двигатель с современным впрыском топлива. Современные топливные форсунки отлично справляются с распылением топлива, особенно в современных двигателях, где расположение форсунок спроектировано очень тщательно для оптимизации подачи.Итак, единственное истинное преимущество, которое я вижу в отверстиях с ямочками, — это если вы играете диском с головкой блока цилиндров и хотите посмотреть, на сколько дальше вы можете ее бросить. Если бы была какая-то реальная основа для отверстий с углублениями, вы бы увидели их в высокопроизводительных заводских двигателях и гоночных двигателях профессионального уровня, а это просто не так.

Миф №3. Зеркальная полировка

Чарли Кулп научил меня гринду. Этот человек работал с Смоки Юник еще в 1960-х годах (посмотрите это имя в Google, если вы не знакомы со Смоки, он — легенда гонок и новатор на уровне, которого мало кто мог коснуться), и когда они запускали вещи в NASCAR, они пробовали зеркало полировка на головках.Это не работало тогда и не будет работать сейчас. Причина в том, что когда вы делаете стенки порта слишком гладкими, воздух движется так быстро и прилипает к стенкам порта, так что топливо выпадает из суспензии, вызывая непостоянную подачу топлива в камеру сгорания.


Миф №4. Больше — лучше

Сделать порт настолько большим, насколько это возможно, очень просто. И все мы знаем, что если бы это было легко, все бы этим занимались. Но это своего рода проблема.Есть больше мест, которые верят в эту теорию, чем нет. Итак, вы получаете индустрию, полную голов, которые отлично справляются с подъемом 0,500, но ленивы в машине. Потому что скорость означает больше, чем поток! Воздушный поток что-то значит, а большие порты и большие клапаны не равны скорости воздуха. Проще говоря, крупная фигура сияет на скамейке запасных, но бежит как собака, убегая по машине.

Миф 5. Поскольку он перенесен, он подходит для моего приложения

Это огромное заблуждение.С появлением ЧПУ у вас появилось множество специализированных магазинов и даже магазинов с ЧПУ, которые продают головки и продают их в одной конфигурации. Все они настроены на максимум, с клапаном увеличенного размера и безумным расходом при максимальном подъеме. Но вот в чем проблема: вы делаете 700 и хотите больше мощности. Вы проезжаете по улице несколько сотен миль в месяц. Вы любите бить по нему. Положите на него большую голову, и он потеряет весь крутящий момент и получит динамометрическую рампу, которая выглядит как лыжный склон. Это потому, что голова слишком велика для вашего приложения.Особенно это касается автомобилей с турбонаддувом. Голова максимального усилия заставит машину лениться ускоряться. Это только повысит пиковую мощность. Вот почему запрашивать технологическую схему так неуместно. В этом случае дино имитирует технологическую схему. Из него будет получено больше варенья, но вам следует позаботиться о том, где он делает варенье.

Миф №6. Проточные испытания

Самый большой вопрос, который мы получаем ежедневно: «Что это за поток?» однако это абсолютно самая неправильно понимаемая часть покупки ГБЦ.И там, где чем больше, тем лучше теория продаж головки блока цилиндров. Как было сказано выше, у вас есть группа людей, которые не понимают потокового тестирования, бросают все в голову ради могущественного числа CFM на максимальном подъеме и забывают, что оно достигает этой точки только один раз, когда они должны концентрировать свои усилия на всем, что происходит. между. Клапан дважды поднимается и опускается в диапазоне подъема. Поведение головы на скамейке указывает на то, как она будет вести себя на машине большую часть времени.Почему я говорю больше всего? У нас есть головы, которые текут, как гангстеры на рэп-вечеринке, но бегают, как толстяки, гоняющиеся за бананом. Вы не всегда можете поверить в стенд потока, потому что в двигателе происходит так много разных переменных, которые стенд не может уловить или учесть. Такие вещи, как перекрытие, подъем и продолжительность работы распределительного вала, могут иметь значение. Спросить, «что это за поток», не обязательно поможет вам принять правильное решение, а зачастую это сбивает с толку начинающего покупателя.

Миф № 7.Прокладка Match

Этот миф начался с бытовой стороны вещей. Со старыми головками люди открывали впускное или выпускное отверстие для определенной прокладки. Это должно было стать окончательным повышением производительности. По правде говоря, производители прокладок не задумываются о том, насколько большим должен быть ваш порт. Прокладка предназначена для уплотнения, а не для увеличения потока. Когда мы смотрим на истоки этого мифа, люди пытались открыть головку блока цилиндров в точке защемления, которая была бы ограничением толкателя.У спортивных компактных головок нет этого ограничения. И правда в том, что большинству голов не нужна подгонка прокладки для того уровня производительности, на котором они находятся. Здесь, в HeadGames, мы обычно ничего не открываем рядом с прокладкой до 1500 л.с. на 6-цилиндровых автомобилях и 1200 л.с. на 4-цилиндровых. Его лучше описать как соединение порта, а не соединение прокладки. Соответствие порта означает, что размер порта наиболее подходит для формы порта, а НЕ для прокладки.

Миф № 8. Задвижки клапана

Еще один вопрос, который мы получаем здесь ежедневно: «Вы выполняете работу с радиальным клапаном?» или «Вы работаете с 5-угольным клапаном?».Работа клапана — это не просто работа клапана. Вы не можете просто бросить любые 5 углов или любые углы в голову и ожидать результатов. Обычно заводская работа клапана состоит из трех углов. Почти любая головка блока цилиндров на всех автомобилях с 1960-х годов имеет угол «сиденья» 45 градусов (за исключением мускулистых Pontiac и Oldsmobile, у которых угол сиденья составлял 30 градусов). Мы говорим угол седла, потому что это угол, под которым клапан сидит, когда он закрыт. Затем идет верхний и нижний разрезы. Когда мы добавляем углы, они добавляются к нижней части 45.Примером трех углов будет 35-45-60 углов. Когда мы увеличиваем количество углов, мы скажем 35-45-60-70-90 для 5 углов. Теперь, когда у нас есть количество углов, единственный способ узнать, какие углы на самом деле нравятся для головы, мы должны использовать стенд потока, дино и тестирование на треке. Мы проводим обширные и трудоемкие испытания каждой головки клапана. Не любой клапан работает только потому, что он имеет несколько углов. Они должны быть под прямым углом к ​​конкретной головке блока цилиндров.

Также популярным вопросом является работа клапана с радиусом. Они работают? Иногда. Они работают над всем? НЕТ. Радиус выглядит великолепно, пощупайте его пальцем, и вы можете подумать, что это самое потрясающее изобретение после нарезанного хлеба. Но на скамейке запасных и в машине это может разбить сердце. Бывает больше случаев, когда работа клапана полного радиуса больше навредит, чем поможет. Это особенно актуально для впускного сиденья. Воздух не любит вертеться. Любит прямые дороги.И любит ракурсы. Но не слишком много, потому что слишком много углов на маленьком сиденье может сделать его радиусом.

Миф № 9. Большие клапаны

В связи с работой клапанов, клапаны большего размера, безусловно, являются важной частью того, почему люди их используют. Вот сделка. В сообществе мультиклапанов есть много компаний, которые делают клапаны увеличенного размера просто потому, что у них нет технологии работы клапана. Но если у вас нет технологии работы клапана, вы, вероятно, не знаете, где указать диаметр горловины. Область под седлом клапана имеет больший потенциал для потока, чем где-либо еще в головке! Он также имеет самый большой потенциал повредить потоку, будучи слишком маленьким или слишком большим!

Миф № 10. Форма порта

Форма порта — второе по величине преимущество, когда дело касается головки с отверстиями. Когда мы переносим головы вручную, многие люди спрашивают, как узнать, когда остановиться? Что ж, ответ в форме порта. Как только форма будет нанесена на карту, вы просто сделаете всех одинаковыми. Но именно здесь скамья потока может быть вашим другом или вашим сердцем, в зависимости от того, что произойдет.Это практически невозможно расшифровать, если у вас нет испытательного стенда или если у вас нет достаточного количества отверстий, чтобы знать, какие формы изменяют характеристики потока на определенных головках цилиндров.

Лучший способ показать это — на примере, который мы использовали при разработке 4-цилиндрового двигателя Mustang Ecoboost.

Когда мы впервые посмотрели на эту головку, было легко увидеть, как Ford полностью разделяет два впускных отверстия. Ни одна спортивная компактная голова не делает этого так далеко в порт. Порт очень длинный и маленький.Увидев другие головы на рынке, большинство из них отбрасывает центр двух портов и делает его более крупным бегуном. Выглядит потрясающе!

Итак, мы сделали один порт, чтобы увидеть, что он делает на стенде, и сделали только этот раздел порта, чтобы увидеть, как он себя ведет. НУ … он вел себя не очень хорошо. Фактически, он потерял 40 куб. Футов в минуту почти везде. Подумав, что, возможно, именно так мы сформировали его по сравнению с конкурентами, мы имитировали вход в порт для второго тестирования. Те же результаты. Было очевидно, что до сих пор никто не проверял это на стенде потока.

Итак, если мы теряли так много воздуха, куда он шел? Ну, а когда не знаешь, спроси у кого-нибудь умнее. Мы встретили наших друзей из McLaren, Дэна Арчера и Тима, «доктора воздушного потока» Коннелли. Мы прошли через порт и с помощью датчиков скорости узнали, что воздушный поток фактически переместился в угол одной стороны порта из-за разделителя! Выглядело круто, но не сработало.

Мы вернулись к чертежной доске и оставили разделитель. Портировал и просто изменил форму впускного отверстия.Прирост 90 куб. Футов в минуту! И эта голова установила национальный рекорд ЕТ.

BlueToad ™ Делайте больше с меньшими затратами

Платформа для мобильных устройств, Интернета и приложений

Посетите статью: https://bluetoad.com/article/A+Platform+for+Mobile%2C+Web%2C+and+Apps/2564130/331998/article.html.

Мобильные издания

Мне также нужна помощь по телефону

Посетите статью: https://bluetoad.com/article/Mobile+Editions/2564166/331998/article.html.

Создание концентратора контента

Посетите статью: https://bluetoad.com/article/Creating+Your+Hub+of+Content/2564167/331998/article. html.

Digital Flip Editions

Сейчас мне просто нужны основы

Посетите статью: https://bluetoad.com/article/Digital+Flip+Editions/2564168/331998/article.html.

Интернет-публикации

Я не использую PDF!

Посетите статью: https://bluetoad.com/article/Web+Publishing/2818506/331998/article.html.

Начните с некоторых специальных предложений

Посетите статью: https://bluetoad.com/article/Get+Started+With+Some+Special+Offers/2818507/331998/article.html.

Монетизация

Как заработать деньги с помощью BlueToad

Посетите статью: https://bluetoad.com/article/Monetization/2833373/331998/article.html.

Браузер и собственные приложения

Посетите статью: https://bluetoad.com/article/Browser+vs.+Native+Apps/2833381/331998/article.html.

Аналитика

Получите ценную информацию с помощью данных

Посетите статью: https://bluetoad.com/article/Analytics/2833389/331998/article. html.

Нужна поддержка или говорить в цифровом формате?

Свяжитесь с нами сегодня!

Посетите статью: https://bluetoad.com/article/Need+Support+or+to+Talk+Digital%3F/2833395/331998/article.html.

Выберите уровень обслуживания, который подходит именно вам

Посетите статью: https://bluetoad.com/article/Choose+the+Service+Level+That%27s+Right+for+You/3674753/331998/article.html.

Почему BlueToad?

Посетите статью: https://bluetoad.com/article/Why+BlueToad%3F/3682713/331998/article.html.

Три способа, которыми BlueToad может помочь, прямо сейчас

Посетите статью: https://bluetoad.com/article/Three+Ways+BlueToad+Can+Help%2C+Right+Now/3698581/331998/article.html.

Чего ожидать … при переходе на цифровые технологии

Посетите статью: https://bluetoad.com/article/What+to+Expect…+When+Pivoting+to+Digital/3767188/331998/article.html.

Видеообзор

Посетите статью: https://bluetoad. com/article/Video+Overview/3

1/331998/article.html.

Как совместить кулачки и головки цилиндров в Small-Block Chevys

«Эй, выбор кулачков очень прост. Я просто выберу самую большую камеру в каталоге, и она даст больше всего лошадиных сил, и я стану героем ». Это теория «больше — лучше» — простой, легкий и редко правильный ответ. Откровенно говоря, когда дело доходит до создания высокопроизводительных двигателей, если бы больше было единственным ответом, каждый был бы конструктором двигателей, создание мощности было бы легким делом, и подобные книги не понадобились бы.В действительности двигатель производительности намного сложнее, и его не так легко понять. Сегодня существует гораздо больше информации, к ней легче получить доступ, и в результате гораздо больше людей знают, что нужно для создания надежного механизма производительности. Все, что мы здесь делаем, это добавляем в эту информационную базу.


Этот технический совет взят из полной книги, ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫЕ КЛАПАНЫ И КЛАПАНЫ CHEVY SMALL BLOCK.
Подробное руководство по этой теме вы можете найти по этой ссылке:
УЗНАТЬ БОЛЬШЕ ОБ ЭТОЙ КНИГЕ

ПОДЕЛИТЬСЯ СТАТЬЕЙ: Пожалуйста, не стесняйтесь делиться этой статьей на Facebook, на форумах или в любых клубах, в которых вы участвуете.Вы можете скопировать и вставить эту ссылку, чтобы поделиться: https://www.chevydiy.com/how-to-match-cams-and-cylinder-heads-in-small-block-chevys/


Хотя создание высокопроизводительного гоночного двигателя очень сложно и дорого, производители двигателей сталкиваются с гораздо менее сложными требованиями, чем производители уличных двигателей. Производители гоночных двигателей обычно не так обременены бюджетными ограничениями и должны беспокоиться только о том, чтобы добиться мощности в относительно узком диапазоне оборотов. В качестве примера возьмем двигатель для шоссейных гонок для автомобиля Trans Am.Двигатели для шоссейных гонок должны работать в гораздо более широком диапазоне оборотов, чем двигатели для дрэг-рейсинга, а также должны работать, возможно, до 24 часов. Допустим, двигатель должен развивать мощность от 5 500 до 8 000 об / мин. Это довольно широкая полоса мощности — 2500. Один из способов оценить двигатель — посмотреть на разброс оборотов между пиковым крутящим моментом и пиковой мощностью. Хорошо спроектированный двигатель может иметь максимальный крутящий момент 5 500 об / мин и максимальную мощность 7 000 об / мин. Получается диапазон мощности 1500 об / мин. Большинство двигателей имеют тенденцию создавать диапазоны мощности от 1000 до 1200 об / мин.

Если предположить, что короткий блок может герметизировать давление в цилиндре, ключевыми компонентами для создания HP и крутящего момента являются отличный набор головок цилиндров и распределительный вал, который предлагает подходящие фазы газораспределения, которые могут в полной мере использовать то, что могут обеспечить головки цилиндров.

Уличные характеристики включают гораздо более широкий разброс оборотов, чем типичный гоночный двигатель, потому что уличный двигатель должен хорошо работать от холостого хода до максимального уровня мощности. Это очень сложная задача.Как правило, многие уличные двигатели жертвуют мощностью на низких оборотах в пользу большей мощности на максимальном уровне, но при правильной комбинации компонентов можно получить и то, и другое.

Любая высокопроизводительная машина, оснащенная автоматической коробкой передач, будет работать лучше всего с относительно широким диапазоном мощности, поскольку средняя уличная машина использует 3-ступенчатую. При наличии только трех передних скоростей падение оборотов между переключениями передач намного больше, что требует увеличения диапазона мощности, чтобы удовлетворить более широкие требования к рабочей скорости двигателя.

Если мир распредвалов все еще немного сбивает вас с толку, мы предлагаем приобрести книгу о высокопроизводительных распредвалах и клапанных механизмах Chevy Small-Block Cams & Valvetrains как отличное введение. В этой книге содержится гораздо больше подробностей, чем можно охватить в этой короткой главе.

Самая популярная конструкция кулачка для уличных небольших блоков — это гидравлическая версия с плоским толкателем. Плоские кулачки толкателя чрезвычайно доступны по цене и могут обеспечивать отличную мощность. Буквально десятки компаний-производителей кулачков предлагают сотни помолов для Smallblock Chevy, что на самом деле затрудняет процесс выбора.Наибольшее значение в лошадиных силах на доллар имеет плоский кулачок толкателя.

В настоящее время гидравлические роликовые кулачки очень популярны для уличной установки, но мы рекомендуем не упускать из виду возможность использования механических роликовых кулачков. Уличный механический роликовый шлифовальный станок предлагает выдающийся потенциал мощности за деньги. Однако держитесь подальше от профилей лопастей, ориентированных на гоночную гонку, поскольку они наносят ущерб деталям клапанного механизма при использовании на улице.

Теперь давайте посмотрим на уличный двигатель средней мощности в автомобиле весом 3500 фунтов с гидротрансформатором 2400 об / мин и максимальной мощностью 6000 лошадиных сил. Это требование к диапазону мощности 3600 об / мин, что намного больше, чем диапазон мощности типичного гоночного двигателя. Работа на улице требует (и часто требует), чтобы двигатель был управляемым на холостом ходу, крейсерских скоростях с небольшим открытием дроссельной заслонки, а затем был мгновенно способен к работе с полностью открытой дроссельной заслонкой с сильным ускорением из этого диапазона низких оборотов двигателя. Это не предназначено для упрощения построения гоночных двигателей, но гоночные двигатели обычно не сталкиваются с требованиями такого широкого диапазона оборотов.

В конечном счете, это означает, что концентрация на максимальной мощности даже близко не к лучшему подходу для уличного двигателя.Давайте возьмем более широкий подход и рассмотрим то, что называется мощностью под кривой. Допустим, у нашего кандидата на новый двигатель уличного автомобиля есть преобразователь крутящего момента на 3000 об / мин, передача 3,73: 1 и вес 3600 фунтов. Мы ввели виртуальный 383 для программы моделирования полосы сопротивления Racing Systems Analysis под названием Quarter Pro (www. quarterjr.com). Эта программа не только дает нам полное изложение двигателя с ЕТ, скоростью и пробегом на каждой передаче, но также предлагает интересный взгляд на количество времени, в течение которого двигатель находится на определенных оборотах.Во время 11,45-секундного пробега на четверть мили программа разбивает количество времени в секундах в каждой из областей оборотов. Между 5500 и 6200 об / мин, если добавить время в секундах для каждого из этих диапазонов, двигатель тратит примерно 5,2 секунды из общего пробега на четверть мили в этом диапазоне оборотов. Но если сложить диапазоны 5000 и 5500 об / мин, мы получим 6,0 секунды. Это означает, что если мы пытаемся улучшить ET автомобиля, лучше всего направить наши усилия на повышение мощности в диапазоне от 5000 до 5500 об / мин.Это дает максимальную выгоду от усилий. Конечно, это предполагает, что автомобиль запускается правильно и не страдает от пробуксовки шин или одной из сотен других потенциальных проблем, которые имеют тенденцию беспокоить любую машину, проезжающую четверть мили. Дело в том, что, поскольку эта машина проезжает мимо фары всего на 5875 об / мин, на финише она даже не достигает пиковых оборотов в лошадиных силах. Это означает, что двигатель развивает максимальную мощность только на первой и второй передачах. Это ограничивает максимальную выгоду, которую автомобиль получит от этой пиковой мощности.

Если вы хотите немного глубже погрузиться в теорию того, как кулачки и головки цилиндров вносят вклад во всю игру HP, книга SA Design DeskTop Dynos, которая прилагается к программе моделирования двигателя DeskTop Dyno, является отличным ресурсом для дальнейшего понимания весь процесс впуска / выпуска. (Примечание редактора: книга недавно вышла из печати, но может быть доступна в определенных интернет-источниках и у поставщиков.)

Что все это значит? Вы должны тратить ресурсы на повышение мощности в средней части двигателя из-за ограниченного времени, которое двигатель проводит на максимальной мощности.То же самое можно сказать и о гоночном автомобиле, хотя выбор передачи и расположение трассы могут повлиять на это. Если мы изменим только передаточное число задней передачи на заднюю передачу 3,30: 1, результаты кардинально изменятся. Теперь, поскольку двигатель не ускоряется так быстро на каждой передаче (потому что мы эффективно сократили рычаги воздействия двигателя на автомобиль), автомобиль едва преодолевает четверть мили при 5100 об / мин и находится в диапазоне от 4600 до 5500 об / мин в течение удивительные 7,2 секунды из 11.65-секундный перевал на четверть мили. Вы можете видеть, как простое переключение задней передачи влияет на то, где вы должны приближаться к наращиванию мощности в диапазоне оборотов. Если вы ограничились такой высокой передачей в качестве компромисса для улицы, станет очевидным, почему двигатели большего объема работают лучше: потому что они развивают больший крутящий момент и ускоряются более эффективно из-за своего большего крутящего момента. Все дело в том, как вы настраиваете двигатель для конкретной конфигурации автомобиля. Классическая ошибка для машины с ограничением до 3. Редуктор от 30: 1 до 3,50: 1 был бы малоблочным двигателем с высокой мощностью, который для выработки мощности работает со скоростью 6500 об / мин или выше. Эта комбинация была бы олицетворением эпических пропорций, даже если бы двигатель действительно мог давать приличную мощность.


Головки и кулачки

Может показаться, что это долгое введение в согласование распредвалов и головок цилиндров, но суровая реальность такова, что массовое несоответствие — это то, что происходит почти ежедневно. На первый взгляд может показаться, что достаточно просто совместить большие впускные каналы с большим кулачком, и вы в деле.Хотя это, безусловно, лучше, чем сопоставление большого впускного отверстия с обычным кулачком, правда в том, что сопоставление кулачков требует немного больше изящества. Эта книга полна невероятного разнообразия массивов небольших блоков цилиндров Chevy, но с таким широким выбором также легко ошибиться. В те дни, когда еще не было программ компьютерного моделирования, единственным способом узнать, какой кулачок лучше всего подходит для данного диапазона профилей распредвала, было либо проверить комбинации на динамометрическом стенде, либо полагаться на информацию из заслуживающих доверия источников. Хотя это проверенный временем метод, и, в конечном итоге, динамометрическое тестирование — единственный способ узнать наверняка, это дорогостоящая и трудоемкая процедура, которая особенно недоступна для энтузиастов начального уровня.

В то время как большинство производителей кулачков очень хорошо шлифуют кулачки, более дотошный производитель двигателей проверяет профили кулачков, чтобы убедиться, что они устанавливают кулачок, который действительно соответствует их заказу. Это сводит к минимуму путаницу, когда есть проблемы, которые нужно диагностировать на двигателе, который не соответствует ожиданиям.

Большинство головок вторичного рынка положительно реагируют на увеличение подъема клапана. Один из самых простых способов улучшить кривую подъемной силы — это использовать коромысла с более высоким передаточным числом. Имейте в виду, что это не бесплатная поездка. Больший подъем клапана с использованием коромысла также дает гораздо более высокие значения ускорения клапана. Это может вызвать смещение клапана и другие проблемы с управлением клапаном на более высоких оборотах двигателя, если его не контролировать.

Сегодня существует так много отличных программ моделирования двигателя, что просто не имеет смысла не начинать экспериментировать с комбинациями двигателей на компьютере задолго до того, как вы выложите свои с трудом заработанные деньги или повернете свой первый гаечный ключ.Среди программ, которые у нас есть опыт работы с программным обеспечением выбора распределительного вала CamQuest6 COMP Cams, программой ProRacing Sim Dynomation, ProRacing Sim DeskTop Dyno и анализатором тенденций производительности двигателя. Программа Dynomation — единственная, которая использует методы распространения волн для моделирования мощности двигателя. Другие программы более тесно связаны с так называемыми моделями «пусто-заполнить», в которых используются сложные математические модели, которые затем комбинируются с фактическими данными динамических испытаний двигателя, чтобы привести оценки в соответствие с фактическими характеристиками двигателя. Неудивительно, что программа Dynomation намного дороже и, вероятно, не станет первым выбором для энтузиастов начального уровня. Для типичного уличного энтузиаста программа DeskTop Dyno отлично справляется со своей задачей и очень проста в использовании.

В этой книге в основном рассказывается о процессах впуска и выпуска, но эти процессы только способствуют достижению конечной цели сгорания внутри цилиндра. Правильно спроектированная камера сгорания улучшает поток воздуха в цилиндр и из него, а также снижает негативную работу, требуя меньшего начального продвижения для получения максимальной мощности.

Если ваша цель — низкий ET на тормозной полосе, тщательная подгонка распределительного вала к гидротрансформатору поможет вам улучшить время 60 футов. Другие переменные, которые влияют на выбор кулачка и гидротрансформатора, — это скорость сваливания, кривая крутящего момента двигателя, вес автомобиля, передаточные числа задней и трансмиссионной передач, настройка шасси и около сотни других переменных.

Реальная сила, связанная с этими программами моделирования, не обязательно в фактическом количестве лошадиных сил, которое программа выплевывает, а скорее в нескольких вариантах комбинаций головки блока цилиндров и распределительного вала, которые позволяют вам сузить ваш выбор до наилучшей комбинации для вашего предполагаемого применения. .Проблема с этими программами состоит в том, чтобы набрать комбинацию головки блока цилиндров и кулачка, а затем добиться максимальной мощности, которую вы можете создать. Если двигатель предназначен для уличного использования, такой двигатель может быть впечатляющим, но для уличного автомобиля с нарушенным передаточным числом задней передачи и почти не идеализированным преобразователем скорости сваливания, тогда большое значение пиковой мощности может оказаться не тем, что вам нужно. . Хотя это следующее утверждение, безусловно, является избыточным для обложек этой книги, его стоит повторить: двигатель уличного автомобиля с более высоким средним крутящим моментом во всем диапазоне оборотов, когда автомобиль проводит все свое время на четверти мили, подтолкнет автомобиль к более быстрым инопланетянам. и скорости по сравнению с двигателем с высокой пиковой мощностью, но более мягкой кривой крутящего момента.

Быстрый способ оценить, насколько хорошо вы сбалансировали синхронизацию кулачка и статическую степень сжатия, — это игра с проверкой сжатия. Хороший показатель для газового двигателя с насосом составляет от 185 до 195 фунтов на квадратный дюйм сжатия при запуске. Менее 180 делает двигатель ленивым, а давление выше 200 фунтов на квадратный дюйм вызывает проблемы с детонацией в насосе газа, особенно в теплый день.

Точка закрытия впуска, безусловно, является наиболее важным из четырех основных событий впускного и выпускного клапана.Закрытие впуска определяет не только пиковый HP в диапазоне оборотов, но также пиковый крутящий момент и форму кривой мощности.

Это не означает, что все комбинации уличных двигателей должны ограничиваться сверхконсервативными значениями времени распредвала. Есть место для агрессивных распределительных валов, и мы обращаемся к этому во врезке «Длительность распределительного вала и кривая мощности». Но, безусловно, существует ограниченное применение для цифр времени кулачка внизу страницы, которые так часто рекомендуются кабинетными «экспертами», которые не принимают во внимание, что двигатель будет работать в трамвае, который пронизан компромиссами. .В этой ситуации мы действительно стремимся максимально увеличить давление в цилиндре. У каждого четырехтактного двигателя есть одна точка на кривой оборотов, где давление в цилиндре находится на пике. Это пиковый крутящий момент и, по логике вещей, именно здесь достигается максимальная объемная эффективность (VE). Один из способов увеличить давление в цилиндре — увеличить компрессию.


Для распределительных валов с механическим подъемником

требуется установка люфта, что легко сделать, если вы знаете, как это сделать. Толкайте двигатель до тех пор, пока выпускной клапан не начнет открываться, и установите зазор на впуске.Затем снова ударьте по двигателю, пока впускной клапан не окажется на стороне закрытия, а затем установите зазор выпуска.

При выборе кулачка для данной комбинации двигателей важно учитывать поток выхлопного отверстия. Плохое выпускное отверстие требует большей продолжительности выпуска, чтобы дать выпуску больше времени для продувки цилиндра. И наоборот, очень хорошее выпускное отверстие требует меньшей продолжительности выпуска для выполнения той же работы.

Двигатель никогда не будет развивать хорошую мощность, если клапанные пружины не будут правильно согласованы с распределительным валом и распределительным валом.Мы видели, как двигатель терял мощность на оборотах до 4000 об / мин из-за слабых клапанных пружин задолго до того, как двигатель перешел в режим смещения клапана. Часто более жесткие клапанные пружины также требуют более сильных толкателей для предотвращения прогиба.

Вот где идеальная ситуация для оптимизации (а не только для максимизации) сжатия — это баланс между конструкцией камеры сгорания, октановым числом топлива и синхронизацией распределительного вала, который действительно может помочь настроить кривую мощности. Это, безусловно, тщательный баланс.Многие энтузиасты полагают, что уличный двигатель должен работать со сжатием 9: 1, чтобы избежать детонации с агрессивной временной кривой. Октановое число топлива для насосов премиум-класса варьируется от 91 до 93 в зависимости от географического положения. Хотя это, конечно, не так хорошо, как раньше, но все же остается достаточное сопротивление детонации для создания сильного уличного двигателя. Одним из ключей к повышению эффективности является форма и конструкция камеры сгорания.

В то время как в главе 11 конкретно рассматриваются переменные камеры, здесь мы рассмотрим, как лучше всего использовать преимущества этих конкретных достижений в том, что касается времени зажигания, октанового числа и мощности.Как мы упоминали в главе 11, хорошо спроектированная камера закладывает основу для увеличения мощности и крутящего момента несколькими способами. Хорошая камера не требует такого большого угла опережения зажигания, чтобы способствовать быстрому сгоранию воздушно-топливной смеси. Это означает, что максимальное опережение зажигания может составлять от 32 до 34 градусов синхронизации, в отличие от камеры меньшего номинала, которая требует от 36 до, возможно, 38 градусов синхронизации. Камеры более высокого качества обычно немного меньше по размеру, что в сочетании с поршнем с плоским верхом обеспечивает отличные возможности перемещения пламени через пространство сгорания, а также немного увеличивает степень сжатия.Свяжите это с плотным зазором между поршнем и головкой для более активной зоны гашения (что также снижает чувствительность к детонации), и вы увидите, как можно запустить уличный двигатель с кулачком хорошего размера с диапазоном от 10 до 10,5. : 1 компрессия и не детонация на бензонасосе.

Конечно, самый мощный из когда-либо построенных малоблоков упадет лицом вниз, если будет иметь ограничительную систему выпуска. Хорошо спроектированная система с изгибом оправки снижает противодавление, обеспечивая при этом достаточный поток выхлопных газов. Уровни противодавления, превышающие 2 фунта на квадратный дюйм, следует считать чрезмерными.

Впускные коллекторы также напрямую влияют на кривую крутящего момента и максимальный потенциал двигателя HP. Лучшая двойная плоскость, которую мы нашли для малолитражки Chevy, — это Edelbrock Performer RPM Air Gap. Он предлагает выдающееся сочетание отличного крутящего момента и хороших пиковых значений мощности.

Вся эта комбинация сводится к тому, насколько хорошо вы уравновешиваете головку блока цилиндров с распределительным валом для получения лошадиных сил.Если, например, вы хотите создать мощный крутящий момент двигатель, который будет очень сильно тянуть в диапазоне низких и средних оборотов с меньшим упором на пиковые мощности, то вы можете быть немного более консервативными в отношении степени статического сжатия по сравнению с комбинация, разработанная для того, чтобы действительно получить пиковые значения мощности. Это связано с тем, что комбинация пиковой мощности должна опираться на более длительный распределительный вал, который имеет тенденцию стравливать давление в цилиндрах в среднем диапазоне из-за большего перекрытия. Это позволяет строителю немного сильнее сжать статическое сжатие, зная, что часть этого давления стечет из-за эффекта перекрытия.В крутящем двигателе часто используется немного больший угол разделения лепестков и меньшая продолжительность. Обе эти ситуации имеют тенденцию к увеличению крутящего момента, что увеличивает давление в цилиндре.

В качестве приблизительного эмпирического правила вы можете посмотреть на эту комбинацию с точки зрения того, что по мере увеличения продолжительности работы распределительного вала вы также можете немного сжать статическую степень сжатия. И наоборот, если продолжительность лишь немного превышает стандартную, будет опасно сжать намного больше, чем типичная степень сжатия 9: 1, не столкнувшись с проблемами детонации.Это тонкая грань, которую необходимо пройти с осторожностью, чтобы выжать из вашего двигателя как можно больше.

Более крупные мелкие блоки, такие как 434 и 454-ci тяжеловесные сапуны, могут также потребовать более крупных 1-7 / 8-дюймовых коллекторов, чтобы действительно обеспечивать мощность при более высоких оборотах. Этот больший диаметр первичной выхлопной трубы лучше всего создать с помощью так называемой переходной трубы коллектора Stahl, которая перемещает монтажные болты наружу, чтобы приспособиться к трубам большего диаметра.

Меньшие диаметры первичной трубы имеют тенденцию улучшать крутящий момент при пиковом крутящем моменте и ниже, в то время как больший диаметр трубы увеличивает частоту вращения пикового крутящего момента на кривой скорости двигателя.Для двигателя для умеренных уличных условий диаметр первичной трубы 1-5 / 8 дюйма — отличный выбор для увеличения крутящего момента. Длинные трубчатые коллекторы длиной от 34 до 36 дюймов также улучшают крутящий момент с очень небольшими затратами при более высоких оборотах двигателя.

Время

Несмотря на то, что для хорошей камеры сгорания не нужно столько времени, каждый раз, когда вы увеличиваете статическое сжатие, существует риск детонации. Один из способов повысить ваши шансы избежать этого ужасного грохота цилиндра — это более медленная кривая продвижения. Это помогает двигателю избежать детонации на более низких оборотах двигателя, где, возможно, более короткий кулачок в сочетании с незначительно высокой степенью сжатия может вызвать дребезжание двигателя. Это достигается простым запуском более медленной кривой опережения, так что полная синхронизация зажигания не достигается, возможно, до 3000 об / мин, а не до более распространенных 2400–2 500 об / мин. Есть множество других идей, которые могут снизить чувствительность к детонации, которые мы описываем в главе 13.

Проставки карбюратора

, такие как конические проставки с четырьмя отверстиями HVH или Wilson, часто могут с большим успехом использоваться в сочетании с увеличенной камерой статического давления, одноплоскостными впускными коллекторами с большими карбюраторами.Мы видели, как эти проставки легко вырабатывают 10 л.с. на правильно настроенном малом блоке.

Карбюратор большего размера всегда обеспечивает большую максимальную мощность, и при правильной настройке (что само по себе является своего рода черным искусством) может с большим успехом использоваться на улице. Но вы не найдете такой низкой скорости в дешевом стандартном карбюраторе. Специалисты по настройке карбюраторов получают большие деньги за свой опыт, но часто это того стоит.

Один из наиболее упускаемых из виду, но все же критических аспектов определения угла опережения зажигания — это попытка улучшить точность синхронизации, когда двигатель проходит через весь диапазон оборотов.Более качественные индикаторы газораспределения часто показывают, что синхронизация может варьироваться на 4-6 градусов, когда двигатель проходит через весь диапазон оборотов, из-за множества переменных, которые не ограничиваются ослабленной цепью газораспределения, зазором в распределителе, гармониками между кривошипом. и кулачок, и любое количество других переменных. Единственный реальный способ устранить это рассеяние искры — это использовать пусковой механизм зажигания, но мы не проводили никаких тестов A-B, чтобы подтвердить, сколько энергии это стоит.

Еще один интересный результат высокого давления в пружинах клапанов и высоких оборотов двигателя — это то, что распредвалы будут скручиваться. Для кулачка с малым блоком при высоких оборотах нет ничего необычного в том, что он отклоняется на несколько градусов между передней и задней частью распределительного вала. Это мало беспокоит большинство производителей уличных двигателей, но серьезное внимание следует уделять производителям двигателей для гонок. Это одна из основных причин перехода на более крупные сердечники кулачков для двигателей для гонок. Больший размер сердечника кулачка на самом деле является преимуществом по нескольким причинам. Уменьшая скручивание, это также позволяет кулачковому шлифовальному станку начинать с большего диаметра базовой окружности, что полезно по множеству причин, все из которых связаны со стабильностью высокоскоростного клапанного механизма.

Заключение

Эта глава, вероятно, могла бы длиться половину книги, если бы мы попытались включить все переменные, которые входят в комбинацию распределительных валов и головок цилиндров. Ключевым моментом является создание мощности в реалистичном диапазоне оборотов двигателя, который имеет смысл для вашего применения. Важной переменной является размер головки блока цилиндров, чтобы максимизировать мощность при выбранных вами оборотах двигателя. Сделайте это, и вашим уличным паровозом будет очень весело водить.

Написано Грэмом Хансеном и опубликовано с разрешения CarTechBooks

ПОЛУЧИТЕ СДЕЛКУ НА ЭТУ КНИГУ!

Если вам понравилась эта статья, вам понравится вся книга.Нажмите кнопку ниже, и мы отправим вам эксклюзивное предложение на эту книгу.

Головка цилиндра

RHS, рабочий объем

Хотя Racing Head Service® предлагает много различных объемов впускных колец в головках цилиндров, есть вероятность, что только один или два из них подходят для вашего применения. Когда дело доходит до решения, какие головки цилиндров заказать, важно, чтобы вы реалистично оценили предполагаемое использование вашего автомобиля.

Помните, что скорость обеспечивает низкий крутящий момент, а поток создает мощность в лошадиных силах на высоких оборотах. Так что головка блока цилиндров объемом 170 куб. См, на которую вы смотрели, с ее меньшими, более высокоскоростными рабочими колесами и клапанами, будет хорошо разгоняться с места, производить большой крутящий момент на низких скоростях и быть отличными характеристиками ниже 6000 об / мин (что покрывает около 97% всех сценариев уличных характеристик), но он может не достичь пиковых оборотов, которые вы хотели бы, скажем, для двигателя дрэг-рейсинга. И наоборот, эта высокопроточная головка цилиндра Small Block Chevy объемом 235 куб. мощность ниже 3500 об / мин делает его практически непригодным для использования на улице.

Какой правильный путь? Большинство экспертов скажут вам, что ответ не «больше — лучше», а скорее, что вы должны запускать правильные головки для вашего приложения с компонентами (кулачок, впуск, выпускная система и т. Д.), Которые предназначены для работы с ними. Так что, если вы хотите построить полноценный гоночный автомобиль, который никогда не будет работать на улицах, эта голова объемом 235 куб. См с компрессией, кулачком, индукцией и трансмиссией позволит вам в кратчайшие сроки побеждать в гонках. Если вы просто хотите получить дополнительные 20 или 30 лошадиных сил от вашего уличного транспортного средства, и вы не планируете в ближайшее время запускать 4000 об / мин, то голова 170 куб. См, вероятно, лучший выбор.

В приведенных ниже таблицах приведены некоторые общие рекомендации в кубических дюймах и числе оборотов в минуту, которые следует учитывать при выборе объема впускного рабочего колеса для ваших новых головок цилиндров:

Применение головки блока цилиндров малого блока в зависимости от объема впускного коллектора *

Малое отверстие / короткий ход
Кубические дюймы Объем впускного канала Приблизительный диапазон оборотов *
До 350 CID 170-180 куб. См ≈ Холостой-6000
302-350 CID 200-210 куб. См ≈ 2500-6500
347-400 + CID 215-220 куб. См ≈ 3500-7000 +
383-421 + CID 235cc ≈ 4000-7500 +
Большое отверстие / длинный ход
Кубические дюймы Объем впускного канала Приблизительный диапазон оборотов *
До 350 CID 180cc ≈ Холостой-5500
302-350 CID 200-210 куб. См ≈ 2000-6000
347-400 + CID 215-220 куб. См ≈ 3000-6800 +
383-421 + CID 235cc ≈ 3800-7200 +

Применение головки цилиндров большого блока на основе объема всасываемого рабочего колеса *

Big Block Chevrolet
Кубические дюймы Объем впускного канала Приблизительный диапазон оборотов *
468-500 + 320 куб. См ≈ 3500-7300 +
500-565 + 360cc ≈ 4000-7500 +

* Обратите внимание, что это только приблизительное руководство по диапазону оборотов в минуту — слишком много отдельных переменных двигателя, таких как: длина штока и отношение диаметра / хода, вес вращающегося узла, вес клапанного механизма, индукция, характеристики распределительного вала, настройка и многие другие. другие, которые будут иметь огромное влияние на диапазон оборотов данного двигателя, предлагая больше, чем общее прогнозирование диапазона мощности и максимальной скорости вращения.

Отношение рабочего диаметра к цилиндру: ключ к эффективности двигателя

Несмотря на то, что существует множество факторов, влияющих на эффективность двигателя, основным фактором, который необходимо учитывать, является сама геометрия двигателя. Имеет значение не только общий размер двигателя, но и соотношение сторон цилиндров двигателя, определяемое отношением рабочего диаметра к цилиндру. Чтобы объяснить причину, необходимо учитывать три фактора: теплопередачу в цилиндре, продувку цилиндра и трение.

Простые геометрические соотношения показывают, что цилиндр двигателя с большим отношением хода к диаметру цилиндра будет иметь меньшую площадь поверхности, подверженную воздействию газов камеры сгорания, по сравнению с цилиндром с меньшим отношением хода к диаметру.Меньшая площадь напрямую ведет к уменьшению теплопередачи в цилиндре, увеличению передачи энергии к коленчатому валу и, следовательно, более высокому КПД.

На продувку цилиндра — явление двухтактного двигателя, при котором продукты выхлопа в цилиндре заменяются свежим воздухом, — также сильно влияет соотношение рабочего диаметра цилиндра в двухтактном двигателе с оппозитными поршнями и однопоточной продувкой. . По мере увеличения отношения рабочего диаметра к внутреннему диаметру увеличивается и расстояние, которое свежий воздух должен пройти между впускными отверстиями на одном конце цилиндра и выпускными отверстиями на другом конце. Это увеличенное расстояние приводит к более высокой эффективности продувки и, как результат, к меньшей работе насоса, поскольку меньше свежего воздуха теряется из-за короткого замыкания заряда.

На трение в двигателе влияет соотношение длины и диаметра цилиндра из-за двух конкурирующих эффектов: трения в подшипниках коленчатого вала и трения силового цилиндра. По мере уменьшения отношения хода к диаметру отверстия увеличивается трение подшипника, поскольку большая площадь поршня передает большие силы на подшипники коленчатого вала. Однако соответствующий более короткий ход приводит к снижению трения силового цилиндра, возникающего на границе раздела кольцо / цилиндр.

В Achates Power мы провели обширный анализ во всех трех областях, чтобы правильно определить оптимальную геометрию двигателя, которая дает наилучшие возможности для создания высокоэффективного двигателя внутреннего сгорания. Моделирование цилиндров показало, что теплопередача быстро увеличивается ниже отношения хода поршня к диаметру около 2, моделирование систем двигателя показало, что работа насоса быстро увеличивается ниже отношения хода поршня к диаметру около 2,2 (из-за связанное с этим снижение эффективности продувки), а модели трения двигателя показали, что значения трения подшипника коленчатого вала и силового цилиндра по большей части компенсируют друг друга для нашего двухтактного двигателя с оппозитными поршнями.

Здесь следует отметить, что в двигателе с оппозитными поршнями, где два поршня на цилиндр работают в противоположном возвратно-поступательном движении, «ход» возникает в результате комбинированных движений двух поршней и примерно вдвое превышает расстояние одного поршней перемещается за пол-оборота. Этот факт позволяет двигателю с оппозитными поршнями иметь гораздо большее отношение рабочего диаметра к внутреннему диаметру, чем двигатель с одним поршнем на цилиндр, без чрезмерно высоких средних скоростей поршней, которые отрицательно сказываются на инерционной нагрузке и трении.

Для контекста ниже приведен график зависимости удельной мощности от отношения рабочего диаметра некоторых современных четырехтактных двигателей, предназначенных для широкого спектра применений. Обратите внимание, что все двигатели в таблице имеют головки блока цилиндров, поэтому ход описывает фактический ход поршня. Данные на графике демонстрируют тенденцию, при которой двигатели, которым требуется высокая удельная мощность — например, в гоночных автомобилях — имеют малое отношение длины хода к диаметру цилиндра, а двигатели, требующие высокой топливной эффективности, — например, в тяжелых грузовиках и морских судах. грузовые суда — имеют большое отношение длины хода к диаметру ствола.


Ограничивающим фактором в этом соотношении являются силы инерции, возникающие в результате движения поршня. Для достижения высокой удельной мощности двигатель должен работать на высоких оборотах (до 18 000 об / мин для двигателя Формулы 1), что приводит к высоким инерционным силам, которые необходимо ограничивать с помощью небольшого отношения хода поршня к диаметру цилиндра. Для применений, требующих высокого КПД, необходимо большое отношение длины хода к диаметру отверстия и, опять же из-за инерционных сил поршня, требуется более низкая частота вращения двигателя и меньшая удельная мощность.Для морского применения с ходом 2,5 м частота вращения двигателя ограничена 102 об / мин.

Для сравнения: двухтактный двигатель Achates Power с оппозитными поршнями разрабатывается с соотношением рабочего диаметра в диапазоне от 2,2 до 2,6. Этот диапазон значений отношения хода поршня к диаметру цилиндра позволяет нам создать высокоэффективный двигатель внутреннего сгорания, сохраняя при этом средние скорости поршня, сопоставимые с двигателями, доступными в настоящее время для средних и тяжелых условий эксплуатации. Любой двухтактный двигатель с оппозитным поршнем и отношением рабочего диаметра к цилиндру ниже 2 будет страдать от высокой теплопередачи в цилиндре и плохой продувки, которые снижают общую эффективность двигателя.

Максимизация степеней сжатия головки цилиндров для большей мощности

Хотя это и не совсем понятно, понимание и оптимизация степени сжатия и сжатия двигателя является ценным инструментом для достижения максимальной производительности.


Этот технический совет взят из полной книги ДЭВИДА ВИЗАРДА, КАК ПОРТИРОВАТЬ И ПРОТЕСТОВАТЬ ГОЛОВКИ ЦИЛИНДРОВ. Подробное руководство по этой теме вы можете найти по этой ссылке:
УЗНАТЬ БОЛЬШЕ ОБ ЭТОЙ КНИГЕ

ПОДЕЛИТЬСЯ СТАТЬЕЙ: Пожалуйста, не стесняйтесь делиться этой записью в Facebook / Twitter / Google+ или на любых автомобильных форумах или блогах, которые вы читаете.Вы можете использовать кнопки социальных сетей слева или скопировать и вставить ссылку на веб-сайт: https://musclecardiy. com/cylinder-heads/maximizing-cylinder-head-compression-ratios-power-part-12/


Четырехтактный (или четырехтактный) двигатель называется так потому, что в процессе выработки мощности поршень четыре раза проходит вверх и вниз по каналу. Эти удары или события — это впуск, сжатие, мощность и выхлоп. Как вы можете предположить, эффективное функционирование всех важно для производства двигателя большой мощности.Из этих четырех такт сжатия имеет гораздо менее очевидные, но более важные последствия для оптимальных характеристик двигателя и его последующего успеха в качестве производителя энергии.

Рис. 12.1. Дополнительный ход поршня Scat 3,75 дюйма увеличил эти 350 до 383 кубов и позволил достичь CR 13: 1 без ущерба для камеры сгорания головок Canfield без отверстий. Этот высокий CR в сочетании с твердым кулачком Comp Cams с плоским толкателем под углом 300/304 градусов позволил получить 560 л.с. благодаря тому, что по сути представляло собой недорогой двигатель «на болтах».

Очевидно, что основная идея такта сжатия состоит в том, чтобы сжать всасываемый заряд с максимальной эффективностью и с минимальной утечкой. Мы должны помнить об этом по мере продолжения, потому что есть два основных фактора, связанных со степенью сжатия. Первый — это расчетное соотношение, которое мы называем геометрическим или статическим соотношением. Второй и не менее важный фактор — насколько эффективно и в какой степени физические компоненты двигателя сжимают заряд в пространстве сгорания.По сути, это показатель того, насколько эффективно теоретическая степень сжатия переводится в реальное давление в цилиндре перед сгоранием. Это обычно известно как степень динамического сжатия, и на нее влияют такие факторы, как кольцо и уплотнение клапана, и, в наибольшей степени, события открытия / закрытия клапана.

Теперь вы, возможно, слышали термин «степень сжатия» (CR) много раз, но, возможно, не знаете точно, что его определяет и как он рассчитывается. Если это так, обратитесь к врезке «Определение коэффициента сжатия» на странице 146.

Подробнее о штрихах

Может показаться, что мы идем здесь по проторенной дорожке, но стоит быстро взглянуть на четыре хода, потому что каждый из трех других тесно связан с тактом сжатия. Каждый из этих ходов должен эффективно выполнять свою задачу, чтобы двигатель мог производить высокую мощность.

Начнем с такта впуска. Чем эффективнее заполняется цилиндр во время такта впуска, тем больше оборотов в минуту может вращать двигатель, прежде чем он «перестанет дышать».«Чем лучше впускное наполнение, тем выше давление на такте сжатия. Это, наряду с настолько высокой степенью сжатия, насколько позволяет топливо, означает значительно более высокое давление на рабочем такте.

Переходим к такту сжатия. Чем выше степень сжатия, тем выше результирующее давление сгорания. Более того, заряд сгорает быстрее, поэтому для оптимального сгорания требуется меньше времени. Более высокий CR также снижает количество остаточного выхлопа, остающегося в камере в начале такта впуска. Это уменьшает нежелательное разбавление выхлопных газов на входе. Это наиболее очевидные факторы увеличения мощности, но они не являются наиболее влиятельными. Есть и другие менее очевидные, но более важные последствия, о которых я расскажу позже, когда мы подробно рассмотрим CR и коэффициенты сжатия.

Далее идет рабочий ход. Каждый бит мощности, развиваемой двигателем, создается на этом такте. Нам нужно убедиться, что все, что происходит до, во время и после этого удара, либо усиливает его, либо, по крайней мере, оказывает на него минимальное негативное влияние.Это означает, в первую очередь, герметизацию цилиндра, обеспечение того, чтобы он не протекал на протяжении рабочего хода, и обеспечение того, чтобы его герметизирующая способность не происходила за счет высокого трения кольца о стенку цилиндра.

Наконец, выпускной такт. Здесь мы должны убедиться, что опорожнение цилиндра происходит без чрезмерных потерь при перекачке. Любое давление, остающееся в цилиндре, пока поршень движется вверх по отверстию, является отрицательной мощностью. Что касается эффективности такта выпуска, более высокий CR может привести к значительному снижению насосных потерь на выхлопе.

Упрощение термодинамики

Легко понять, что увеличение CR повышает давление в цилиндрах, что приводит к тому, что выходной крутящий момент во всем диапазоне оборотов просто следует этому примеру. Что менее очевидно, так это то, что увеличение выхода из более высокого CR происходит в основном за счет увеличения теплового КПД. Тепловой КПД — это мера того, насколько эффективно двигатель преобразует тепловыделяющий потенциал топлива при сжигании с соответствующим количеством воздуха в механическую энергию.

Чтобы более четко оценить, как повышается термический КПД, нам нужно рассмотреть обратную сторону монеты CR. Это степень расширения (ER), которая описывает то, что происходит, когда поршень движется вниз по каналу во время рабочего хода, а не то, что происходит, когда он движется вверх во время такта сжатия.

Рис. 12.2. Если цилиндры 2: 1 и 15: 1 запускаются при одинаковом давлении, давление в цилиндре 15: 1 падает с гораздо большей скоростью. Таким образом, он передает крутящий момент на кривошип в основном до 90 градусов после достижения ВМТ.Без наддува цилиндр с соотношением 2: 1 дает давление около 200 фунтов на квадратный дюйм. Разница в мощности между двумя коэффициентами представлена ​​заштрихованной зеленой областью.

Рис. 12.3. Эта формула теплового КПД цикла Отто может показаться не такой уж большой, но, если применить все ее последствия, на нее может приходиться около 200 л.с. от общей мощности, производимой двигателем Pro Stock объемом 500 куб.

Рис. 12.4. Чтобы узнать, сколько может стоить более высокий CR, найдите существующий коэффициент в левом столбце.Следуйте по нему, пока не дойдете до соответствующего столбца с новым CR вверху. Цифра в пересечении представляет собой ожидаемый минимальный процент увеличения.

Взгляните на рисунок 12. 2, а затем рассмотрим характеристическую разницу (вычисленную с учетом типичных тепловых потерь) между цилиндром высокого сжатия и цилиндром низкого сжатия. На мгновение представьте, что цилиндры 15: 1 и 2: 1 начинаются в ВМТ с давлением 1000 фунтов на квадратный дюйм. По мере того, как поршень каждого цилиндра движется вниз по каналу, падение давления идет по совершенно другой линии.Цилиндр 15: 1 понижает давление намного быстрее, чем его аналог 2: 1, из-за более быстрого изменения объема. Ему нужно лишь немного спуститься вниз по каналу, чтобы первоначальный объем увеличился вдвое, тогда как цилиндр 2: 1 должен пройти до дна канала, чтобы удвоить свой первоначальный объем.

В нижней части хода цилиндр 15: 1 упал примерно на 25 фунтов на квадратный дюйм выше атмосферного давления, тогда как в цилиндре 2: 1 давление все еще составляет около 260 фунтов на квадратный дюйм. Проще говоря, цилиндр высокой степени сжатия, когда выпускной клапан открывается при НМТ, имеет только сброс 2. 5 процентов от первоначального давления, в то время как цилиндр 2: 1 сбрасывает 26 процентов!

До этого момента мы предполагали, что оба цилиндра начинаются с 1000 фунтов на квадратный дюйм. Но лучшее, что действительно создает цилиндр 2: 1, составляет около 200 фунтов на квадратный дюйм. Это дает нижнюю кривую (голубая линия) на рисунке 12.2. 2: 1 и

Цилиндры

15: 1 потребляют примерно одинаковое количество топлива и воздуха. Но мы можем видеть, что цилиндр 15: 1 имеет большую площадь под кривой на величину, равную площади, заштрихованной зеленым.Добавление зеленой заштрихованной области под кривой означает почти удвоение выходной мощности при том же количестве топлива и воздуха. Это означает, что при той же теплотворной способности топлива мы удвоили тепловой КПД и, таким образом, получили вдвое большую мощность.

Теперь вы можете понять, почему цилиндр с высокой степенью сжатия обеспечивает лучшую мощность и экономию топлива. Причина не только в том, что заряд сжимается сильнее и результирующее давление сгорания увеличивается, но также потому, что более высокая степень расширения позволяет извлекать больше энергии из исходного заряда высокого давления.

Простое теоретическое увеличение мощности

Рисунок 12.3 можно использовать для расчета теоретического прироста мощности, наблюдаемого при повышении CR, а рисунок 12.4 избавляет вас от усилий по вычислению этого прироста. Эта формула не учитывает неизбежные тепловые потери, и для этого значение K обычно снижают с 1,4 до 1,3. Используя это значение, мы обнаруживаем, что изменение ничего, кроме производительности сжатия, в значительной степени следует тенденции, продиктованной формулой, примерно до 14: 1.С этого момента некоторое количество тепла поглощается химическими реакциями, вызванными возникающими высокими температурами и давлением. Это тепло впоследствии возвращается в цикл, но в случае расширения уже слишком поздно, чтобы служить какой-либо полезной цели.

Из-за этого во многих книгах говорится, что попытки использовать CR выше 14: 1 — бесплодное занятие. Но это применимо только в том случае, если в двигатель не вносятся другие изменения. Если воспользоваться преимуществами сверхвысокой компрессии, ситуация полностью изменится.

Динамическое сжатие

В реальном мире мы обычно обнаруживаем, что теоретический рост обычно не наблюдается на практике из-за потерь, которые мы проигнорировали для упрощения и без того сложной теории. Для высокопроизводительных двигателей часть того, что упускается из виду в простом уравнении теплового КПД (рис. 12.3), дает результаты, намного превосходящие предполагаемые. Другими словами, все числа на рис. 12.4 находятся на нижней стороне. Например, слегка модифицированный малоблочный Chevy 9: 1 350 развивает крутящий момент около 380 фут-фунтов.Основываясь исключительно на нашей формуле термического КПД, повышение степени сжатия до 12: 1 должно увеличить этот показатель до 397 фут-фунтов.

На практике это число обычно превышается, и чем больше кулачок, тем больше коэффициент усиления. Чтобы понять, чего еще можно добиться, давайте посмотрим, как кулачок влияет на ситуацию.

Рис. 12.5. Поскольку впускной клапан не закрывается при НМТ, увеличение статического сжатия обеспечивает гораздо более эффективное увеличение динамического сжатия.Вот некоторые типичные точки закрытия впускного клапана для трех разных значений продолжительности кулачка.

Рис. 12.6. При использовании в сочетании с более крупным кулачком повышенная компрессия может творить чудеса для всей кривой. Когда кулачок с углом наклона 265 градусов (серая кривая) был заменен на кулачок с углом наклона 285 градусов (синяя кривая), было замечено существенное падение выходной мощности на низкой скорости. Повышение CR с 9: 1 до 12: 1 восстановило почти все потерянные нижние частоты и дало дальнейшее значительное увеличение производительности верхних частот.

Рис.12.7. Типичный тестер сжатия. Желательно при прогретом двигателе, процедура состоит в том, чтобы немного приоткрыть дроссельную заслонку и провернуть двигатель. Продолжайте проворачивать и проверять, какое давление зарегистрировано на восьмом такте сжатия.

Рис. 12.8. Тестер герметичности Total Seal. Для его использования требуется подача воздуха чуть более 100 фунтов на квадратный дюйм. Процент утечки — это мера калибровочного давления (100 фунтов на кв. Дюйм) в зависимости от давления, которое цилиндр может выдержать после того, как утечка взяла свое.

Рис. 12.9. Для двигателей с CR между 9,5: 1 и 12: 1 относительные размеры клапанов для достижения наилучшего выхода падают примерно так, как показано здесь. Однако по мере увеличения CR склонность к увеличению размера впуска за счет размера выпуска начинает оказывать ощутимое влияние.

При более низких оборотах статический CR никогда не реализуется, потому что наша формула теплового КПД предполагает, что впускной клапан закрывается точно при НМТ до начала такта сжатия.На самом деле этого не происходит.

При низких оборотах скорость порта и волны давления слишком слабы, чтобы вызвать какой-либо удар цилиндра. Добавьте к этому тот факт, что даже короткий кулачок примерно на 250 градусов по времени вне седла не закрывает клапан примерно до 50 градусов после НМТ. На рис. 12.5 показана типичная величина движения поршня назад по каналу перед закрытием впускного отверстия для трех кулачков.

Из-за задержки закрытия впуска поршень значительно перемещается вверх по каналу от НМТ до того, как впуск действительно закрывается.Это на низких оборотах выталкивает часть смеси обратно во впускной коллектор. Это означает, что объемная эффективность (эффективность дыхания) и, следовательно, эффективный рабочий объем цилиндра намного ниже 100 процентов. Другими словами, цилиндр объемом 100 куб. См со статическим CR 10: 1 может улавливать только 75 куб. См воздуха. Это означает, что динамический CR, составляющий примерно 8,5: 1, упал значительно ниже статического CR 10: 1. Чем больше кулачок, тем сильнее проявляется этот эффект.

Следующий пример показывает, насколько сильно влияет задержка закрытия впуска на динамический CR.Давайте возьмем три кулачка разной продолжительности, каждый из которых имеет угол осевой линии (LCA) 108 лепестков и все синхронизированы с опережением на 4 градуса. Наряду с этим, допустим, наш статический CR составляет 12: 1. С кулачком продолжительностью 250 градусов динамический CR находится в диапазоне от средних до низких 11 с. Для кулачка длительностью около 275 градусов динамический CR падает примерно до середины 10 секунд.

Из-за геометрии поршня, штока и кривошипа поршень имеет тенденцию двигаться намного медленнее вокруг НМТ. Это работает в нашу пользу для более коротких кулачков, но поршень быстро выходит из этого оптимального положения, поэтому, когда мы намного превышаем 280 градусов, нам лучше иметь приличный динамический CR.Чтобы дать вам представление о степени, в которой это происходит, наш гоночный кулачок на 300 градусов, используемый со статическим CR 12: 1, имеет динамический CR всего около 8,3: 1. Этот фрагмент информации должен показать важность наличия достаточного CR для большой камеры. Если это не так, возможно, результаты динамометрического теста на рис. 12.6 будут.

Вот несколько тестов, которые я провел с 2-литровыми кулачками Ford Pinto, которые я разработал для Kent Cams в Англии несколько лет назад. Я понимаю, что очень немногие из вас водят Pintos, но 2-литровая версия этого двигателя из-за своей геометрии реагирует примерно так же, как типичный малоблочный Chevy; так что результаты действительно применимы.Из этих результатов мы видим, что с CR 9: 1 и 265-градусным кулачком (серые кривые на рис. 12.6) можно получить неплохие результаты при низких оборотах и ​​выше.

Как и ожидалось, его крутящий момент начал падать к моменту приближения к 5000 об / мин, а мощность достигла почти 140 л.с. Затем этот кулачок был заменен на 285-градусный кулачок.

На том же CR 9: 1 (синие кривые на рис. 12.6) этот больший кулачок снизил крутящий момент на 38 фут-фунт при 1750 об / мин. Это составляет 32-процентное сокращение. Дополнительная продолжительность не окупалась до 3750 оборотов в минуту.С этого момента более крупный кулачок окупился за счет увеличения максимального крутящего момента на 4 фунт-сила-футов и почти на 26 л.с.

На этом этапе головка была фрезерована, чтобы довести CR почти до 12: 1. Результаты этого хода показаны зелеными кривыми на рисунке 12.6. Как видите, это увеличение сжатия восстановило почти весь потерянный крутящий момент на низкой скорости. Вдобавок ко всему, комбинация большой кулачок / высокая степень сжатия дала прирост на 15 фут-фунтов и 33 л.с. Если предположить, что этот результат можно приравнять к двигателю с объемом двигателя 350 куб. См, то цифры больше похожи на дополнительные 40 фут-фунтов и 95 л.с.Реалистичны ли эти цифры? Конечно, есть. Я видел увеличение мощности на 100+ л.с. по сравнению с Chevy с малым блоком 355 ci, с увеличенной на 25 градусов продолжительностью кулачка, на 0,100 большей подъемной силой и на 2 балла большей степенью сжатия.

Когда мы вернемся к основам, легче понять большой рост, наблюдаемый при сочетании большего сжатия и кулачка. Если вы посмотрите на цифры на рис. 12.4, то увидите, что наибольший выигрыш от увеличения сжатия происходит при переходе от низкого уровня сжатия к более высокому. Переход от 8: 1 к 10: 1 дает теоретические 3. 7 процентов при увеличении компрессии на те же два пункта с 11: 1 до 13: 1 стоят всего 2,5 процента. Это означает, что чем больше размер кулачка, тем он более чувствителен к увеличению CR, особенно в диапазоне низких оборотов.

Давление сжатия

К настоящему времени некоторые из вас задаются вопросом, имеет ли двигатель, который вы только что построили, достаточную степень сжатия для выбранного вами кулачка. Если у вашего двигателя хорошее кольцо и уплотнение клапана, простой способ определить, так ли это, — проверить давление сжатия в цилиндре.С помощью процедуры подготовки пакета колец и отверстия, которую я использую, мои собственные двигатели почти всегда имеют почти нулевую утечку, и я обсуждаю, как этого добиться на странице 154. Если цилиндры хорошо уплотняются, я ищу 190 фунтов на квадратный дюйм в качестве нижнего предела, предпочтительно 200 фунтов на квадратный дюйм в качестве цели при использовании 93-октанового топлива. Для каждого октанового числа менее 93 давление сжатия должно быть примерно на 5 фунтов на квадратный дюйм меньше, чтобы избежать детонации при нормальных обстоятельствах.

Рис. 12.10. Производная от одной из самых успешных гоночных голов Ford — D3.350-дюймовый двигатель для дрэг-рейсинга с компрессией 15: 1 способен развивать более 900 л.с. при одинарной конфигурации с 4 цилиндрами. Здесь следует отметить, что весь выхлоп от такого выхода все еще проходит через 1,6-дюймовый выпускной клапан, как мы видим на типичном уличном 350. Но впуск почти 2¼ дюйма в диаметре, поэтому смещение размера намного больше. к впуску, чем это видно на двигателе с низкой степенью сжатия.

Рис. 12.11. Эта головка Chrysler Hemi (2003 г.в.) оснащена двумя свечами зажигания и двумя гасителями.Это, наряду с отличной компоновкой порта и клапана, обеспечивающей практически нулевое закрытие клапана, приводит к созданию головки, способной к высокой производительности без использования слишком длительного кулачка.

Рис. 12.12. Если купол слишком далеко заходит в камеру сгорания, это препятствует распространению пламени. Из коробки многие поршни имеют форму линии, обозначенной стрелкой. Его необходимо удалить, как показано на рисунке, чтобы обеспечить более эффективное сгорание.

Рис. 12.13. Вот почему высокая степень сжатия в конфигурации Hemi может не сработать.С высоким куполом камера сгорания в итоге напоминает кожицу апельсина. Он имеет такое же плохое соотношение площади поверхности к объему, какое только может быть, и эффективно гасит распространение пламени.

Насколько эффективным может быть испытание на сжатие для определения того, сопровождается ли используемый вами кулачок адекватным сжатием, в определенной степени зависит от того, насколько хорошо уплотняются кольца и клапаны. Лучший способ установить это — провести тест на утечку. Для этого требуется прибор для проверки герметичности и источник сжатого воздуха под давлением от 100 до 110 фунтов на квадратный дюйм.

Вопрос о том, насколько допустима утечка, остается открытым. С кольцами и отверстием для подготовки, которые я использую, я ожидаю не более 1 процента, а обычно я вижу что-то близкое к нулю. Но средний уличный двигатель редко бывает настолько хорош, поэтому, если ваши цилиндры проверяются на 7 процентов или меньше, все в порядке. С таким цилиндром позвольте манометру компрессии пройти восемь насосов и использовать это как показание для определения совместимости вашего кулачка / сжатия. Если кольцевое уплотнение показывает 10-процентную утечку, это предел для высокопроизводительного двигателя, и показания компрессии будут искусственно заниженными.Если утечка составляет 15 процентов или более, возможно, вам стоит рассматривать новые кольца как средство повышения производительности, а также как восстановление.

Соотношение впускных и выпускных клапанов

Факторы, влияющие на наилучшее соотношение впуска / выпуска для максимальной производительности, были предметом многочисленных споров на протяжении последних полувека. (Конечно, при этом предполагается, что все доступное пространство для клапанов используется.) По большей части это мало или не сделало читателя мудрее. Часто разрекламированное правило 75 процентов обычно принимается без лишних вопросов.На самом деле значение далеко не фиксированное. Оптимальное соотношение впуска / выпуска может составлять от 1: 1 (для двигателя с наддувом с низким CR) до 1: 0,6 (для двигателя с очень высоким CR NA).

Рис. 12.14. Строкер-кривошип, такой как этот легкий пример с большим блоком Scat 1/4 дюйма, не только добавляет дюймы для увеличения крутящего момента и мощности, но также упрощает достижение более высокого C / R без ущерба для формы камеры.

Рис. 12.15. Шеви с большими блоками преуспевают при высоком сжатии, но помните, что все преимущества высокого CR могут быть потеряны, если форма головки поршня не способствует эффективному сгоранию.Здесь мы видим новую поковку с большими блоками Icon от Silv-O-Lite. Обратите внимание на то, как область вокруг места свечи зажигания (стрелка) была сформирована для обеспечения движения пламени.

Рис. 12.16. Если ваш целевой CR может быть достигнут с помощью выпуклого поршня, такого как элемент JE, показанный здесь, тем лучше. Такой путь обычно гарантирует беспрепятственное перемещение пламени.

Рис. 12.17. Если должны быть реализованы высокие показатели крутящего момента на кубический дюйм для Chevy с большим блоком, событие возгорания должно быть приоритетом.Это означает внимание к влажному потоку, форме камеры и поршня, событиям клапана и воспламенению. (Чтобы получить полную информацию о том, что здесь требуется, получите копию моей книги «Как построить большие блоки Chevy с максимальной производительностью при ограниченном бюджете»).

Что обычно не принимается во внимание, так это то, что CR по большей части является контролирующим фактором. Поскольку цилиндр с высокой степенью сжатия передает энергию на кривошип намного раньше во время рабочего такта, мы можем воспользоваться некоторыми преимуществами. Наиболее очевидным является то, что выпускной клапан можно открыть раньше, а можно дольше держать его открытым.Это может быть сделано для улучшения выходной мощности на высоких оборотах без значительного влияния на выходную мощность двигателя на низких оборотах. Здесь действует правило: чем выше степень сжатия, тем меньше размер выпускного клапана, необходимого для выполнения работы. Это, в свою очередь, оставляет больше места для большего потребления.

Когда мы вынуждены использовать более низкую степень сжатия, например, в случае двигателя с наддувом, выпускной клапан необходимо оставить на седле до конца рабочего такта, чтобы избежать ненужного сброса полезного давления в цилиндре.Поскольку он должен открываться позже, остается меньше времени для сброса выхлопных газов, особенно на этапе продувки, поэтому необходимо использовать клапан большего размера за счет впуска. Это правило 75-процентного потока выхлопных газов, упомянутое ранее, работает для двигателей в диапазоне от 10: 1 до 13: 1, но к тому времени, когда мы дойдем до 16: 1 плюс, оптимальным будет выход выхлопных газов на уровне примерно 65 процентов от впускного. .

Максимизация результатов с высоким коэффициентом

К настоящему моменту совершенно очевидно, что использование максимального потенциала высокого сжатия является целью, к которой стоит стремиться.Но по мере увеличения искомых соотношений могут начать возникать проблемы. Вероятно, наиболее часто наблюдаемые из них связаны с окончательной формой камеры сгорания, достигаемой, когда все упоры были вытянуты.

Проблема здесь в том, что, поскольку требуются соотношения, намного превышающие примерно 10: 1, единственный способ дополнительно минимизировать объем после максимизации фрезерования головки — это иметь поршень с приподнятой головкой. В определенном смысле это нормально, но если корона слишком далеко заходит в камеру, это может, как упоминалось ранее, серьезно затруднить движение пламени, что приведет к очень неэффективному процессу сгорания.Сколько можно потерять? Достаточно сказать, что я видел, как 100 л.с. исчезали из-за того, что головка поршня выступала слишком сильно на 1/8 дюйма.

Рис. 12.18. Обратите внимание на минимально приподнятую головку поршня Lunati с ситцевым покрытием (слева). Он использовался в малоблочном Chevy 441 ci для достижения CR 13: 1 в сочетании с этой формой камеры (также с покрытием) в обычных 23-градусных головках (справа). На 100-октановом топливе он выдавал 600 фут-фунтов и мощность более 700 л.с., и его можно было ездить по улице.

Рис.12.19. Получение LS6 Chevy мощностью 750 л.с. при сохранении некоторого подобия уличной управляемости не случайно. Успех был достигнут благодаря пристальному вниманию к максимальному увеличению потока воздуха в компонентах и ​​настройке длины впускного и выпускного каналов.

Здесь есть правило, если вы не знаете, какая комбинация камеры и формы короны работает или не готовы провести необходимые исследования и разработки, не переусердствуйте с вторжением короны в камеру. Для типичных V-8 с малым блоком от Chevrolet, Chrysler или Ford рекомендуется использовать не более 0.Высота кроны от 100 до 0,125 дюйма в ваших поисках высокого CR.

Если вы вынуждены придерживаться обычных головок, сделанных по образцу пластин оригинального образца, Chevys с большими блоками могут быть чем-то вроде закона сами по себе. По сравнению с обычным двигателем с параллельными клапанами камера несколько меньше обычного. Chevy большого размера допускает существенно поднятую корону до того, как компромисс начнет сводить на нет потенциальную прибыль. Главное — убедиться, что приподнятая часть короны не слишком плотно закрывает свечу зажигания.

Если достижение желаемого CR приводит к чрезмерно интрузивной коронке, есть альтернативное решение. Вместо того, чтобы пытаться уменьшить емкость камеры сгорания, попробуйте увеличить емкость цилиндра. Это делает либо увеличение диаметра отверстия, либо увеличение хода. Например, если вы хотите достичь, скажем, 10,5: 1 с 454, потребуется максимальная работа по фрезерованию головки плюс вторжение поршня, приближающееся к 1/2 дюйма. Работа по фрезерованию головки потребует много, возможно, дорогостоящей обработки коллектора для повторного выравнивания портов.Более простой и минимально более дорогой способ — установить одну из литых стальных 4¼-дюймовых кривошипов Scat.

Это вместе с зубцом 0,100 дает 505 дюймов, а также позволяет достичь соотношения 10,5: 1 с очень приемлемой высотой коронки около 0,150. Такой же прием можно успешно применить к мелким блокам. Использование недорогого кривошипа ходовой части в 350 Chevy не только дает дополнительные кубики, но также позволяет достичь CR 10,5: 1 с поршнями с плоским верхом и обычными немолотыми головками объемом 68 куб.

Зазор после закалки

Охлаждающий зазор — это расстояние между декой поршня и торцом головки блока цилиндров в ВМТ. Свободные (широкие) зазоры для гашения могут фактически способствовать детонации. Наихудший размер для большинства обычных V-8 с клиновидной головкой составляет от 0,100 до 0,125 дюйма. Уменьшение этого зазора (путем фрезерования блока или использования более высокого поршня) может фактически значительно предотвратить детонацию. Насколько плотно можно выполнить закалку, зависит от того, насколько гибкими являются блок и нижняя часть в сборе и какое тепловое расширение необходимо учитывать.С хорошими стальными стержнями и кривошипом чистый зазор обычно можно уменьшить до 0,030. Для типичной прокладки Fel-Pro толщиной 0,040 дюйма это означает, что поршни выходят из блока на 0,010 дюйма.

Рис. 12.20. Первоклассное кольцевое уплотнение начинается с одинаково качественного отверстия и точения. Всегда выполняйте хонингование отверстий с помощью деки и отделки, рекомендованной производителем колец.

Рис. 12.21. Мое обширное тестирование показало, что кольца Total Seal могут обеспечивать практически нулевую утечку и могут продолжать это делать на протяжении 100 000 миль.Вот как они работают. Во-первых, зазор для нижнего кольца находится на противоположной стороне отверстия, где оно закрывается верхним кольцом. Давление газа, направляемое с верхней стороны поршня, проходит вниз и через зазор, как показано, или через радиальные газовые отверстия, если они есть в поршне. Это создает давление на тыльную сторону кольца, обеспечивая прочный контакт со стенкой цилиндра. Поскольку верхнее и нижнее кольцо практически контактируют с отверстием, пути утечки не существует.

Если гашение так хорошо подавляет детонацию и позволяет использовать более высокие CR для большей мощности и лучшего пробега, почему завод не делает его жестким с самого начала? Короче говоря, ответ — выбросы.Тесные зоны закалки приводят к увеличению выбросов несгоревших углеводородов. Высокие степени сжатия вызывают резкое увеличение оксидов азота, которые являются основной причиной смога. Стоит ли беспокоиться об этом для наших уличных машин? Нет; Некоторые «коты» с высоким расходом и хорошо откалиброванная система подачи топлива позволяют контролировать выбросы.

Сдерживание давления

Высокая степень сжатия предъявляет повышенные требования к уплотнению цилиндров. Чем выше давление, тем больше внимания вы должны уделять деталям.Первая часть уравнения для герметизации цилиндра — убедиться, что ваша механическая мастерская правильно заточит блок. Это должно включать использование плиты настила для имитации деформации, вызванной усилиями затяжки болтов головки.

Затем убедитесь, что ваша механическая мастерская знает тип используемого материала поршневых колец, чтобы они могли нанести соответствующую отделку.

Рис. 12.22. Подача газа — это метод, при котором давление сжатия и сгорания направляется к задней стороне кольца, тем самым прижимая его более плотно к стенке отверстия цилиндра.Порты, расположенные на платформе поршня, такие как показано здесь, хорошо подходят для двигателя с гоночными гонками, но слишком легко загораются для двигателя повышенной прочности.

Затем хорошенько протрите отверстия с помощью новой подушечки типа Scotch Brite и большого количества очистителя двигателя Gunk. После этого протрите (жесткой щеткой) отверстия сильным жидким моющим средством и промойте их горячей водой.

Если вы уверены, что они чистые и без песка, немедленно нанесите на обработанные поверхности WD-40, чтобы предотвратить ржавчину.

Когда отверстия готовы, давайте посмотрим на кольца, которые будут на них кататься.С современными маслами износ колец вряд ли является проблемой, которая была раньше; так что используйте самые тонкие практичные кольца. Многие поршни V-8 старого образца все еще производятся. Большинство этих поршней все еще имеют компрессионные кольца 5/64. Нет веских причин использовать эти более широкие кольца. Кольца шириной 1/16 или даже 0,043 дюйма — это то, что вам нужно.

Имейте в виду, что чем шире кольцевые зазоры, тем больше потеря давления в цилиндре и, следовательно, мощности. Добавьте к этому увеличение прорыва в картер двигателя.Это быстрее загрязняет масло и требует более частой замены масла. Если вы придерживаетесь обычных колец, уменьшите расстояние между ними до минимума, рекомендованного производителем. Если вы можете себе это позволить, выбирайте кольца Total Seal, потому что они действительно обеспечивают почти 100-процентное уплотнение и, что не менее важно, сохраняют его значительно дольше, чем даже лучшие кольца обычного типа.

Я уже упоминал термин «перенос газа» ранее, но я еще не закончил с ним. Подача газа — это метод поддержки верхнего кольца давлением камеры сгорания, так что кольцо более плотно прижимается к отверстию.Есть два типа газовых отверстий: те, которые проходят вниз через головку поршня (см. Рисунок 12.22), и те, которые расположены радиально, пересекая верхнюю поверхность канавки верхнего кольца.

Газовые порты радиального типа обычны для двигателей для гонок на большие дистанции. Текущая тенденция заключается в использовании радиальных газовых каналов, поскольку они кажутся такими же эффективными, но не чрезмерно ускоряют износ колец и отверстий в ВМТ. При использовании хорошей смеси для гонок или уличного синтетического масла износ цилиндра в ВМТ не является проблемой.Я только что завершил тест на выносливость на 1000 миль с новым гоночным маслом Joe Gibbs Racing, и кольца поршней JE с газовыми портами в моем двигателе Cup Car износились менее чем на 0,0003 от поверхности. Из-за этого износа зазор между кольцами стал больше примерно на 0,0010. Анализ масла в точке 100 и 1000 миль показал, что большая часть износа пришлась на первые 100 миль.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *