adicionar uma forma de indução forçada (turbocompressor ou supercharger) é um método popular e tentador de aumentar a potência. No entanto, em vez de aparafusar cegamente um sistema de indução forçada e trompar no pedal, primeiro considere os componentes internos do motor e sua capacidade de suportar a potência adicional.
aqui vamos discutir as áreas do motor de preocupação em termos de atualizações sugeridas. As alterações/modificações / atualizações mencionadas aqui não gerarão necessariamente mais potência, mas permitirão que o motor viva sob o impulso previsto. Embora seja ótimo considerar um impulsionador de energia aparafusado, precisamos adicionar um pouco de seguro para dar ao motor uma chance de sobreviver.
ao adicionar turbo ou Supercharger boost ao som de, digamos, 8 a 10 libras pode não exigir um repensar extensivo do bloco, montagem rotativa e alternativa, níveis de impulso mais altos (bem como o uso extensivo de injeção nitrosa de alta potência) podem colocar tensões adicionais suficientes que podem potencialmente causar estragos em um motor despreparado. O ditado do velho piloto” para terminar em primeiro lugar, você deve primeiro terminar ” se aplica aqui.
tampas principais
se você planeja criar pressão adicional do cilindro e estresse resultante na extremidade inferior, comece reforçando o arranjo da tampa principal que segura o virabrequim. Se você planeja bombear cavalos de potência para a faixa de 400 hp ou Além, pode adicionar um aumento na resistência da extremidade inferior mudando de tampas principais de ferro fundido originais para tampas principais de tarugo de aço.
as tampas de quatro parafusos são preferidas. Se o bloco foi originalmente feito com tampas de dois parafusos, o bloco pode ser perfurado e aproveitado para aceitar os dois parafusos de tampa adicionais por local principal.
se o projeto do bloco permitir, o uso de tampas principais “espirradas” de quatro parafusos é ideal. Isso contará com os dois locais do parafuso central verticalmente (90 graus para a linha central da manivela), com os dois locais do parafuso externo colocados em um ângulo que visa para fora em direção às áreas laterais da teia principal. Nem todos os blocos OE acomodarão uma modificação em arranjos de quatro parafusos ou quatro parafusos. Se você atualmente tem um bloco de tampa de dois parafusos principais, pode ser necessário comprar um bloco que foi originalmente feito para aceitar tampas de quatro parafusos.
a folga do rolamento principal dependerá em parte do material do bloco. Os blocos de alumínio tendem a se expandir mais do que os blocos de ferro, permitindo uma folga de rolamento principal estática um pouco mais apertada em um bloco de alumínio. A regra geral é executar 0,001 polegadas por polegada de diâmetro do virabrequim. Para um motor impulsionado, alguns construtores preferem adicionar cerca de 0,0005 polegadas para gerar uma maior cunha de óleo para suportar a manivela durante a operação.
novamente, em termos gerais para a maioria dos motores V-8, a folga do rolamento principal funcionará na faixa de 0,0025 polegadas, mas naturalmente isso variará dependendo do motor específico. Se a folga do rolamento estiver muito solta, o sistema de lubrificação do motor pode não ser capaz de acompanhar a demanda.
virabrequins
quanto maior a potência, maiores as tensões experimentadas pelo virabrequim. Para qualquer construção de alto desempenho que deve cuspir em excesso, por exemplo, 450 hp, mudar para um virabrequim forjado de qualidade é um movimento inteligente.
manivelas de aço forjado são mais fortes do que manivelas fundidas e suportarão melhor as tensões impostas por maiores pressões do cilindro. Dependendo do nível de potência (e impulso) e dependendo de como o motor será usado/abusado, uma manivela fundida pode ou não sobreviver. Se você está construindo o motor do zero e planeja usar uma quantidade saudável de impulso, nem considere uma manivela fundida.
Nota: Se você planeja executar um supercharger acionado por correia, o focinho da manivela experimentará maior estresse, o que é mais um motivo para usar uma manivela forjada. Além disso, tenha em mente que um projeto OE pode apresentar um focinho de manivela com chave ou (no caso do motor GM LS, por exemplo) o focinho pode não apresentar nenhuma tecla, usando um amortecedor de ajuste de pressão. Se você planeja executar um supercharger acionado por correia, certifique-se de que o focinho da manivela irá acomodar isso.
bielas
a tensão adicional de qualquer sistema de indução forçada (turbocompressor, supercharger ou mesmo a injeção ocasional de óxido nitroso) coloca mais tensão nas hastes. Mudar de hastes de metal fundidas ou em pó OE para hastes de aço forjado de qualidade é uma obrigação se você planeja executar cerca de 450 hp ou mais.
qual estilo é melhor? Em teoria, as hastes de feixe H são mais fortes, mas na realidade uma haste de feixe H pode ser mais leve enquanto é tão forte quanto uma haste de feixe I. Sem entrar em muitos detalhes, em muitos casos, escolher entre I-beam e H-beam se resume à disponibilidade do fabricante e/ou à preferência do construtor do motor.
outro estilo de feixe é o X-beam, que tem sido utilizado em algumas aplicações diesel (para economia de peso), mas agora está sendo disponibilizado para várias aplicações automotivas de motores a gás também. O feixe X é uma espécie de mistura de feixe em I e feixe em H, com ranhuras que economizam peso nas faces e nas laterais do feixe. Isto fornece uma economia substancial do peso, ao igualmente aumentar a área de superfície do feixe, oferecendo um peso mais claro ao reter a força.
em resumo, se você está planejando produzir mais de cerca de 450 hp, escolher uma haste forjada de qualidade fornece substancialmente mais seguro em oposição a uma haste de metal fundido ou em pó.
igualmente importante, ou talvez ainda mais importante, é a qualidade, ou resistência à tração, dos parafusos da haste. Para qualquer construção de alto desempenho, e certamente uma que contará com indução forçada, independentemente do tipo de haste que está sendo usada, sempre use um parafuso de haste de reposição de alta resistência, como os oferecidos pela ARP e outros. Nunca economize nos parafusos da haste.
a maioria das aplicações de uso duro (rua de alto desempenho e corrida) favorecerá a folga do rolamento da haste na faixa de 0,002 a 0,003 polegadas. As hastes de pequeno diário (2,00 polegadas ou menores) podem escapar com uma folga um pouco mais apertada, na faixa de 0,0020 a 0,0025 polegadas. Revistas maiores (2.200 polegadas e maiores) podem precisar de um pouco mais de folga, no 0.0029-a faixa de 0,0030 polegadas.
os motores de indução forçada (turbos e superchargers) tendem a gerar mais calor nos rolamentos e podem exigir algo na faixa de 0,0030 a 0,0034 polegadas (exigindo o funcionamento de um óleo de viscosidade mais pesada). Sem entrar nos detalhes de plataformas específicas do motor, tudo o que estamos fazendo aqui é fornecer folgas de bola. É melhor verificar com o fabricante de rolamentos as recomendações de indução forçada.
pistões
dependendo da quantidade de impulso e da pressão do cilindro resultante, os pistões fundidos ou hipereutéticos OE podem não ser capazes de lidar com o aumento das temperaturas e da pressão do cilindro. O uso de pistões forjados ou tarugos de qualidade é altamente recomendado. Pistões projetados para indução forçada normalmente apresentam uma área de convés de pistão mais espessa.
a folga da saia para a parede do pistão para a maioria dos motores V-8 geralmente estará na faixa de 0,0045 a 0,005 polegadas e, dependendo do pistão, isso pode ser de até 0,007 polegadas. Com indução forçada, fique no lado máximo em termos de folga da saia.
em termos muito gerais, para indução forçada, adicionar cerca de 0,001 polegadas de folga por polegada de diâmetro do furo é uma prática teoricamente aceita. Mas isso sempre depende da liga específica e da densidade do material do pistão.
(como os fabricantes de pistões de Desempenho/Corrida usam fórmulas de liga diferentes/proprietárias, siga sempre a folga da parede especificada pelo fabricante do pistão.)
as folgas de parede serão listadas como um intervalo mínimo A máximo. Como uma declaração muito, muito generalizada, os motores típicos de blocos pequenos usarão uma folga na parede de cerca de 0,004 polegadas e os motores típicos de blocos grandes exigirão uma folga de cerca de 0,005 polegadas (novamente, esta é uma recomendação muito ampla).
Nota: Quando a folga da saia é aumentada, pode haver uma tendência a experimentar um ligeiro “tapa” do pistão quando o motor não aqueceu até a temperatura de operação total. Isso pode ser resolvido tendo as saias de pistão revestidas com moly, o que fornece lubrificação adicional para proteger as saias. A maioria dos fabricantes de pistões de desempenho oferece este revestimento já instalado.
Anéis de Pistão
Desde forçado um sistema de indução (ou o uso de injeção de óxido nitroso) gera adicionado cilindro de pressão e calor, um “padrão” especificação anel lacuna pode ser muito apertado, pois os pistões crescer em diâmetro como o calor aumenta (mais ainda com maior pressão do cilindro).
se a folga estiver muito apertada, os anéis podem acabar se unindo, o que pode colocar uma tensão indevida na coroa do pistão, possivelmente resultando em falha do pistão. Uma regra geral é aumentar ligeiramente a folga do anel superior para a melodia de cerca de 0,006 polegadas por polegada de diâmetro do furo.
por exemplo, se o furo for de 4,125 polegadas, a folga do anel superior pode precisar estar na faixa de 0,025 polegadas (ou possivelmente maior). Consulte sempre a recomendação do fabricante do pistão para aplicações de indução forçada. High boost requer lacunas de extremidade do anel “mais soltas”.
além disso, se o motor for auxiliado por indução forçada e / ou pelo uso de injeção nitrosa (na faixa de aumento de 100 ou mais cavalos de potência), considere o uso de anéis superiores mais fortes, como anéis de aço nitretados ou com revestimento endurecido. Mais uma vez, consulte as recomendações do fabricante do pistão, uma vez que as especificações serão diferentes entre aplicações naturalmente aspiradas e impulsionadas.
Furos para cilindros
o uso de indução forçada gera pressão adicional do cilindro quando sob impulso. A espessura da parede do cilindro precisa ser considerada para evitar o excesso de distorção do furo do cilindro (o que afetará o contato e a vedação do anel), bem como a potencial quebra da parede do cilindro.
as espessuras de parede variam não apenas entre marcas e modelos de motores, mas entre blocos da mesma família. Sem se aprofundar em blocos específicos de Ano / Marca / Modelo, uma regra geral é que a espessura da parede não deve ser inferior a cerca de 0,200 polegadas. Durante sua construção, a oficina de motores pode facilmente verificar isso com um testador sônico portátil que mede a espessura do material.
meu ponto é sempre verificar a espessura da parede do cilindro, especialmente se o bloco foi ou será sobre-entediado.
Válvulas
as válvulas de escape em um motor impulsionado, particularmente com turboalimentação, estão expostas a maiores níveis de calor. As escolhas as mais populares em termos dos materiais da válvula para aplicações forçadas da indução são um nível elevado de de aço inoxidável (conhecido geralmente como EV8) ou de Inconel, que suportarão umas temperaturas mais altas da válvula.
se você não está familiarizado com o Inconel, os benefícios básicos, em oposição ao aço inoxidável, incluem peso mais leve, alta resistência e maior resistência à dinâmica térmica.
as válvulas de Inconel oferecem a resistência térmica extremamente alta e são projetadas para aplicações do alto-calor como encontradas em aplicações turbocharged, supercharged e nitrous.
Árvore de Cames
para otimizar o uso de indução forçada, idealmente, o motor provavelmente preferirá um ângulo de separação do lóbulo (LSA) na faixa de largura moderada, provavelmente em torno de 112 a 114 graus. Geralmente, molas de válvula mais pesadas também são necessárias, dependendo da quantidade de impulso que está sendo criada.
o escapamento está se abrindo contra a pressão, então isso não é uma grande preocupação, mas no que diz respeito ao lado da entrada, você provavelmente precisará de molas de maior taxa. Consulte o fabricante da árvore de cames para obter sua recomendação sobre as pressões da mola.
Velas De Ignição
como regra geral, recomenda-se executar uma faixa de calor mais fria do que o estoque com um sistema de indução forçada. Se você estiver adicionando um sistema turbo ou supercharger, preste atenção às especificações da vela de ignição fornecidas nas instruções do kit.
Atualizações a Considerar para a Durabilidade
· Pistões (interruptor de alumínio forjado no lugar de hipereutética)
· compressão Inferior (onde necessário) para acomodar adicionado quantidade de boost
· revestimentos Especiais (barreira térmica e anti-fricção)
· bielas (mudar para forjado no lugar do ferro fundido ou em pó-de metal fundido)
· parafusos da biela (mudança para maior resistência à tração de reposição de parafusos é sempre uma boa idéia)
· Virabrequim (mudar para forjado no lugar do elenco)
· Duplo-encaixe da manivela focinho
· de Aço/de alto desempenho manivela amortecedor
· a Conversão para um encaixe amortecedor/roldana sobre um LS press-fit polia manivela
· juntas da cabeça do Cilindro (mudar para a MLS em lugar de composto)
· Cilindro da cabeça de pregos (em lugar de parafusos)
· Principais caps (tarugo de aço no lugar do ferro fundido ou de metal em pó)
· Principais cap pregos ou parafusos (usando a maior força de tração)
· Principais boné cinto (dependendo do motor)
· Válvulas (potencial de actualização de alta qualidade inoxidável, válvulas e/ou Inconel para válvulas de escape)
· Superior-taxa de/mais durável molas de válvulas
· braço articulado (mais durável do mercado de reposição, completo de rolos)
· sistema de Refrigeração (certifique-se de que o sistema de refrigeração existente é limpo e a funcionar correctamente; e a necessidade potencial para maior eficiência da bomba de água e radiador, especialmente se você estiver usando um intercooler)
revestimentos Especiais Melhorias
Enquanto alguns (principalmente não-motor construtores) pode zombam da utilidade da especialidade motor de revestimentos, existem vantagens distintas que vários revestimentos oferecer para melhorar a durabilidade ou o desempenho ou ambos.
embora uma ampla gama de revestimentos especializados esteja disponível para atender a uma variedade de tarefas, no que diz respeito a revestimentos que se adequam a configurações de indução forçada, aqui estamos nos concentrando nos seguintes revestimentos:
· revestimento de barreira Térmica para pistão de cúpulas
· revestimento de barreira Térmica de câmaras de combustão
· Moly (anti-fricção) revestimentos para pistão saias e rolamentos
· barreira Térmica de revestimentos para válvula de escape rostos e exaustão portas
· barreira Térmica de revestimentos para coletores de escapamento
barreira Térmica de revestimentos (normalmente envolvendo uma cerâmica fórmula) fornecer o que o termo implica: uma barreira térmica. Quando aplicado a cúpulas de pistão, isso não só ajuda a proteger o pistão do calor excessivo (gerado por indução forçada, especialmente em Configurações turbo), mas este revestimento também ajuda a melhorar a potência.
mais especificamente, aumenta a eficiência da combustão, uma vez que o calor que de outra forma seria embebido no pistão e na câmara de combustão agora está mais bem contido e auxilia na queima mais eficiente da mistura combustível/ar.
o mesmo vale para o revestimento de barreira térmica aplicado nas faces das válvulas de escape e dentro das portas de escape da cabeça do cilindro. Em vez de perder calor (por imersão), o calor da combustão é “contido” e sai em vez de ficar pendurado e mergulhado nos pistões, válvulas e cabeças. Não só é um revestimento protetor térmico, mas por causa da eficiência térmica, também pode (dependendo de outros fatores) fornecer um ligeiro aumento de potência.
os revestimentos antifricção (tipicamente uma fórmula moly-baseada) podem ser aplicados a uma variedade de superfícies, mais especificamente ao came, à haste e aos rolamentos principais e às saias do pistão. Embora isso não forneça energia adicional, é uma película protetora que ajuda a reduzir as perdas por atrito e prolonga a vida útil dos componentes, principalmente durante startups frias e durante ambientes de alta temperatura/alto estresse (quando você está realmente martelando).
by the way, revestimentos especiais também estão disponíveis para componentes de supercharger e turbocompressor, que podem fornecer maior eficiência, bem como prolongar a durabilidade. Se você estiver interessado em aprimorar essas unidades, entre em contato com o fabricante de indução forçada e os especialistas em revestimento. Eles podem aconselhá-lo sobre disponibilidade e benefícios, e quais revestimentos (se houver) fazem mais sentido para sua aplicação. Exemplos de serviços de revestimento incluem revestimentos Swain Tech, Polydyn e Calico.