přidání formy nucené indukce (turbodmychadlo nebo kompresor)je populární a lákavá metoda zvyšování výkonu. Namísto slepého šroubování na nuceném indukčním systému a trompování na pedálu však nejprve zvažte vnitřní součásti motoru a jejich schopnost odolat přidanému výkonu.
zde budeme diskutovat o oblastech motoru, které jsou předmětem zájmu, pokud jde o navrhované upgrady. Zde uvedené změny/úpravy/upgrady nemusí nutně generovat další energii, ale umožní motoru žít pod očekávanou podporou. I když je skvělé uvažovat o posilovači výkonu, musíme přidat trochu pojištění, abychom dali motoru šanci přežít.
při přidávání turbo nebo supercharger boost na melodii, řekněme, 8 až 10 liber nemusí vyžadovat rozsáhlé přehodnocení bloku, rotující a vratné sestavy, vyšší úrovně zvýšení (stejně jako rozsáhlé použití vysoce koňských sil nitrous injection) může umístit dostatek dalších napětí, které mohou potenciálně způsobit zmatek na jinak nepřipraveném motoru. Platí zde staré rčení závodníka „abyste skončili první, musíte nejprve dokončit“.
Hlavní uzávěry
pokud plánujete vytvořit další tlak válce a výsledné napětí na spodním konci, začněte zesílením uspořádání hlavního uzávěru, které zajišťuje klikový hřídel. Pokud plánujete pumpovat výkon až do rozsahu 400 koní nebo mimo něj, můžete přidat zvýšení pevnosti na spodní straně přepnutím z původních litinových hlavních uzávěrů na hlavní uzávěry ocelových polotovarů.
preferují se čtyřšroubové uzávěry. Pokud byl blok původně vyroben se dvěma šroubovými uzávěry, blok může být vyvrtán a poklepán, aby přijal další dva šrouby víčka na hlavní místo.
pokud to konstrukce bloku dovoluje, je ideální použití čtyřšroubových „roztažených“ hlavních uzávěrů. To bude obsahovat dvě umístění středových šroubů svisle (90 stupňů k ose kliky), přičemž dvě umístění vnějších šroubů jsou umístěna v úhlu, který směřuje ven směrem k hlavním bočním oblastem pásu. Ne všechny bloky OE pojmou úpravu čtyřšroubových nebo čtyřšroubových roztažených uspořádání. Pokud máte v současné době blok s hlavním uzávěrem se dvěma šrouby, možná budete muset zakoupit blok, který byl původně vyroben pro přijetí čtyřšroubových uzávěrů.
vůle hlavního ložiska bude částečně záviset na materiálu bloku. Hliníkové bloky mají tendenci expandovat více než železné bloky, což umožňuje mírně těsnější statickou vůli hlavního ložiska na hliníkovém bloku. Pravidlem je běžet 0,001 palce na palec průměru čepu klikového hřídele. U posíleného motoru někteří stavitelé dávají přednost přidání asi 0,0005 palce, aby vytvořili větší olejový klín pro podporu kliky během provozu.
Opět platí, že obecně pro většinu motorů V-8 bude vůle hlavního ložiska běžet v rozsahu 0,0025 palce, ale přirozeně se to bude lišit v závislosti na konkrétním motoru. Pokud je vůle ložiska příliš volná, olejovací systém motoru nemusí být schopen držet krok s poptávkou.
klikové hřídele
čím větší je výkon, tím větší je napětí klikového hřídele. Pro každou vysoce výkonnou sestavu, u které se očekává, že vyplivne více než 450 koní, je přechod na kvalitní kovaný klikový hřídel inteligentním krokem.
kované ocelové kliky jsou silnější než lité kliky a lépe odolávají namáhání působeným většími tlaky válců. V závislosti na úrovni výkonu (a zvýšení) a v závislosti na tom, jak bude motor používán/zneužíván, může nebo nemusí klika odlitku přežít. Pokud stavíte motor od nuly a plánujete použít zdravé množství podpory, neuvažujte ani o lité klice.
Poznámka: Pokud máte v plánu provozovat kompresor poháněný řemenem, bude mít klikový čenich větší namáhání, což je další důvod k použití kované kliky. Mějte také na paměti, že konstrukce OE může mít čenich s klikou s klíčem nebo (například v případě motoru GM LS) čenich nemusí mít žádný klíč pomocí tlumiče pro stisknutí tlačítka. Pokud máte v plánu spustit kompresor poháněný řemenem, ujistěte se, že klikový čenich bude vyhovovat tomuto.
ojnice
přidané napětí jakéhokoli systému nucené indukce (turbodmychadlo, kompresor nebo dokonce občasné vstřikování oxidu dusného) způsobuje větší tlak na tyče. Přechod z OE litých nebo práškových kovových tyčí na kvalitní kované ocelové tyče je nutností, pokud plánujete provozovat asi 450 hp nebo více.
který styl je nejlepší? Teoreticky jsou tyče h-paprsku silnější, ale ve skutečnosti může být tyč h-paprsku lehčí, zatímco je stejně silná jako tyč I-paprsku. Aniž bychom se příliš podrobně zabývali, v mnoha případech se volba mezi I-beam a H-beam scvrkává na dostupnost výrobce a / nebo na preferenci výrobce motoru.
dalším stylem paprsku je X-beam, který byl použit v některých dieselových aplikacích (pro úsporu hmotnosti), ale nyní je k dispozici také pro různé automobilové aplikace s plynovým motorem. X-paprsek je jakousi kombinací I-paprsku a H-paprsku, s drážkami šetřícími hmotnost na stranách i stranách paprsku. To poskytuje značné úspory hmotnosti a zároveň zvyšuje plochu nosníku a nabízí nižší hmotnost při zachování pevnosti.
Stručně řečeno, pokud plánujete vyrábět více než 450 hp, výběr kvalitní kované tyče poskytuje podstatně více pojištění na rozdíl od lité nebo práškové kovové tyče.
stejně důležitá nebo možná ještě důležitější je kvalita nebo pevnost v tahu šroubů tyčí. Pro jakýkoli vysoce výkonný build, a určitě ten, který bude obsahovat nucenou indukci, bez ohledu na typ použité tyče, vždy používejte vysokopevnostní šroub s náhradními díly, jako jsou ty, které nabízí ARP a další. Nikdy nešetřete na šrouby tyče.
nejtvrdší (pouliční vysoce výkonné a závodní) aplikace budou upřednostňovat vůli ložiska tyče v rozsahu 0,002 až 0,003 palce. Malé tyče (2,00 palce nebo menší) se mohou dostat pryč s mírně těsnější vůlí, v rozsahu 0,0020 až 0,0025 palce. Větší časopisy (2.200 palce a větší) může potřebovat o něco větší vůli, v 0.0029-do rozsahu 0,0030 palce.
nucené indukční motory (turbodmychadla a kompresory)mají tendenci vytvářet více tepla v ložiscích a mohou vyžadovat něco v rozsahu 0,0030 až 0,0034 palce(vyžadující provoz oleje s těžší viskozitou). Aniž bychom se dostali do podrobností o konkrétních platformách motorů, vše, co zde děláme, je poskytování prostorových povolení. Nejlepší je zkontrolovat u výrobce ložisek doporučení pro nucenou indukci.
písty
v závislosti na množství posilovače a výsledném tlaku válce nemusí být lité písty OE nebo hypereutektické písty schopny zvládnout zvýšené teploty a tlak válce. Důrazně se doporučuje používat kvalitní kované nebo sochorové písty. Písty určené pro nucenou indukci budou obvykle vybaveny tlustší plochou paluby pístu.
vůle pláště pístu ke stěně u většiny motorů V-8 bude obecně v rozsahu 0,0045 až 0,005 palce a v závislosti na pístu to může být až 0,007 palce. Při nucené indukci zůstaňte na maximální straně, pokud jde o vůli sukně.
ve velmi obecných termínech, pro nucenou indukci, přidání asi 0,001 palce vůle na palec průměru otvoru je teoreticky přijímanou praxí. To však vždy závisí na specifické slitině a hustotě materiálu pístu.
(vzhledem k tomu, že výrobci pístů / závodních pístů používají různé / proprietární slitiny, vždy dodržujte vůli stěny stanovenou výrobcem pístů.)
vůle stěn budou uvedeny jako minimální až maximální rozsah. Jako velmi, velmi zobecněné prohlášení budou typické motory s malými bloky používat vůli stěny asi 0,004 palce a typické motory s velkými bloky budou vyžadovat asi 0,005 palce (opět je to velmi široké doporučení).
Poznámka: při zvýšení vůle pláště může dojít k mírnému „plácnutí“ pístu, když se motor nezahřeje na plnou provozní teplotu. To lze řešit tím, že mají pístové sukně moly potažené, což poskytuje další mazivost pro ochranu sukní. Většina výrobců pístů nabízí tento povlak již nainstalovaný.
pístní kroužky
vzhledem k tomu, že systém nucené indukce (nebo použití nitrous injection) vytváří přidaný tlak a teplo válce, mezera“ standardní “ specifikace kroužku může být příliš těsná, protože písty rostou v průměru se zvyšujícím se teplem (více s vyšším tlakem válce).
pokud je mezera příliš těsná, mohou se kroužky nakonec spojit, což může způsobit nepřiměřené napětí na korunce pístu, což může vést k selhání pístu. Obecným pravidlem je mírně zvýšit mezeru horního prstence na melodii asi 0,006 palce na palec průměru otvoru.
pokud je například otvor 4,125 palce, může být nutné, aby mezera horního kroužku byla v rozsahu 0,025 palce(nebo možná větší). Vždy se řiďte doporučením výrobce pístů pro aplikace nucené indukce. Vysoká podpora vyžaduje „volnější“ mezery na konci kroužku.
pokud bude motoru napomáhána nucená indukce a/nebo použití nitrózního vstřikování (v rozsahu zesílení 100 a více koňských sil), zvažte také použití silnějších horních kroužků, jako jsou ocelové kroužky nitridované nebo s tvrzeným povlakem. Opět se podívejte na doporučení výrobce pístů, protože SPECIFIKACE se budou lišit mezi přirozeně nasávanými a posílenými aplikacemi.
otvory válců
použití nucené indukce generuje další tlak válce, když je pod tlakem. Je třeba vzít v úvahu tloušťku stěny válce, aby se zabránilo nadměrnému zkreslení otvoru válce (které ovlivní kontakt s kroužkem a utěsnění), jakož i možnému praskání stěny válce.
tloušťky stěn se budou lišit nejen mezi značkami a modely motorů, ale i mezi bloky v rámci stejné rodiny. Aniž bychom se ponořili do konkrétních bloků roku/značky/modelu, obecným pravidlem je, že tloušťka stěny by neměla být menší než asi 0,200 palce. Během sestavení, obchod s motory to může snadno zkontrolovat pomocí ručního zvukového testeru, který měří tloušťku materiálu.
mým cílem je vždy ověřit tloušťku stěny válce, zejména pokud byl nebo bude blok příliš nuden.
ventily
výfukové ventily v přeplňovaném motoru, zejména při přeplňování turbodmychadlem, jsou vystaveny vyšším hladinám tepla. Nejoblíbenější volbou, pokud jde o ventilové materiály pro aplikace nucené indukce, je vysoce kvalitní nerezová ocel (běžně známá jako EV8) nebo Inconel, které vydrží vyšší teploty ventilu.
pokud nejste obeznámeni s Inconelem, mezi základní výhody, na rozdíl od nerezové oceli, patří nižší hmotnost, vysoká pevnost a větší odolnost vůči tepelné dynamice.
ventily Inconel nabízejí extrémně vysoký tepelný odpor a jsou určeny pro aplikace s vysokým teplem, které se nacházejí v aplikacích přeplňovaných, přeplňovaných a dusných.
vačkový hřídel
aby bylo možné optimalizovat použití nucené indukce, v ideálním případě bude motor pravděpodobně preferovat úhel oddělení laloku (LSA) v středně širokém rozsahu, pravděpodobně kolem 112 až 114 stupňů. Obecně jsou také vyžadovány těžší pružiny ventilů, v závislosti na množství vytvářeného zesílení.
výfuk se otevírá proti tlaku, takže to není velký problém,ale s ohledem na sací stranu budete pravděpodobně potřebovat vyšší pružiny. Poraďte se s výrobcem vačkového hřídele o jeho doporučení ohledně tlaků pružiny.
zapalovací svíčky
obecně se doporučuje provozovat jeden tepelný rozsah chladnější než sklad s nuceným indukčním systémem. Pokud přidáváte systém turbo nebo kompresor, věnujte pozornost specifikacím zapalovací svíčky uvedeným v návodu k sadě.
upgrady, které je třeba zvážit z hlediska trvanlivosti
· písty (přepněte na kovaný hliník místo hypereutektiky)
· nižší stlačení (v případě potřeby) pro uložení přidaného množství zesílení
· speciální povlaky (tepelná bariéra a proti tření)
· ojnice (přepněte na kované místo litiny nebo odlitku z práškového kovu)
· šrouby ojnice (přepnutí na vyšší pevnost v tahu aftermarket šrouby je vždy dobrý nápad)
· Klikový hřídel (Přepnout na kované místo odlitku)
· double-keyed klikové čenich
· ocel/vysoce výkonná kliková klapka
· převod na klíčovanou klapku/řemenici na klice LS press-fit
· těsnění hlavy válců (přepnutí na MLS místo kompozitu)
· čepy hlavy válců (místo šroubů)
· Hlavní uzávěry (Sochorová ocel místo litiny nebo práškového kovu)
· hlavní čepy nebo šrouby (s použitím vyšších pevnost v tahu)
· hlavní uzávěr (v závislosti na motoru)
· ventily (potenciální upgrade na kvalitnější nerezové ventily a/nebo Inconel pro výfukové ventily)
· Vyšší rychlost/odolnější pružiny ventilů
· vahadla (odolnější aftermarket full-válečky)
· chladicí systém (ujistěte se, že stávající chladicí systém je čistý a správně funguje; a potenciální potřeba účinnějšího vodního čerpadla a chladiče, zejména pokud používáte Mezichladič)
speciální vylepšení povlaků
zatímco někteří (především stavitelé bez motoru) se mohou posmívat užitečnosti speciálních nátěrů motorů, existují zřetelné výhody, které různé povlaky nabízejí ke zlepšení buď trvanlivost nebo výkon, nebo obojí.
i když je k dispozici široká škála specializovaných povlaků, které vyhovují různým úkolům, s ohledem na povlaky, které vyhovují nastavení nucené indukce, zde se zaměřujeme na následující povlaky:
* tepelná bariéra pro kopule pístů
· tepelná bariéra pro spalovací komory
· moly (proti tření) povlaky pro pláště pístů a ložiska
* tepelné bariérové povlaky pro čela výfukových ventilů a výfukové otvory
· tepelné bariérové povlaky pro výfukové potrubí
tepelné bariérové povlaky (typicky zahrnující keramický vzorec) poskytují to, co tento termín znamená: tepelnou bariéru. Při aplikaci na kopule pístů to nejen pomáhá chránit píst před nadměrným teplem (generovaným nucenou indukcí, zejména v turbo nastaveních), ale tento povlak také pomáhá zlepšit výkon.
konkrétněji zvyšuje účinnost spalování, protože teplo, které by jinak bylo nasáklé do pístu a spalovací komory, je nyní lépe obsaženo a pomáhá při účinnějším spalování směsi paliva a vzduchu.
totéž platí pro tepelnou bariérovou vrstvu aplikovanou na plochy výfukových ventilů a uvnitř výfukových otvorů hlavy válců. Místo ztráty tepla (přes namočení) je spalovací teplo „obsaženo“ a místo toho, aby viselo a namáčelo se do pístů, ventilů a hlav, se scoots. Nejen, že se jedná o tepelně ochranný povlak, ale díky tepelné účinnosti může také (v závislosti na jiných faktorech) poskytnout mírné zvýšení výkonu.
Anti-třecí povlaky (typicky vzorec na bázi moly) mohou být aplikovány na různé povrchy, zejména na vačková, tyčová a hlavní ložiska a pláště pístů. I když to neposkytuje další energii, je to ochranný film, který pomáhá snižovat třecí ztráty a prodlužuje životnost součástí, především během studených startů a během prostředí s vysokou teplotou/vysokým stresem (když to opravdu zatloukáte).
mimochodem, speciální povlaky jsou k dispozici také pro komponenty kompresoru a turbodmychadla, které mohou poskytnout přidanou účinnost a prodloužit životnost. Pokud máte zájem o vylepšení těchto jednotek, obraťte se jak na výrobce nucené indukce, tak na specialisty na nátěry. Mohou vám poradit ohledně dostupnosti a výhod a jaké povlaky (pokud existují) mají pro vaši aplikaci největší smysl. Mezi příklady nátěrových služeb patří Swain Tech Coatings, Polydyn a Calico.