I dag aksepterer vi at "høyre" ventil og forbrenningskammerarrangement for firetaktsmotorer er overheadventiler fordi det minimerer forbrenningskammervolumet, noe som gjør det mulig å øke dreiemomentforsterkning med høy komprimeringsforhold. Dette er sant om vi omfavner ventiloperasjon med overhead-kamera (de fleste motorsykler og bilmotorer er nå bygget på denne måten) eller hvis vi foretrekker ventiloperasjon med pushrods og rockers (den svært ærefulle Harleys og opprinnelige amerikanske V8-motorer).
I begynnelsen av motoringen ble alle tenkelige konfigurasjoner av ventiler prøvd. Det var for eksempel motorer med en gigantisk avtrekksventil, rett over stemplet, flankert av to eller tre inntakssventiler, som ligger ned til hver side av hver sylinder, og danner totalt fem eller syv ventiler per sylinder. Hvis du kan tenke på det, prøvde de sannsynligvis det før 1910.
Men i USA-produserte motorsykler fra de tidlige dagene rystet dette for det meste ut til fire grunnleggende ordninger, hver med godt forstått sterke og svake sider. Disse var:
IOE (Intake-Over-Exhaust) eller, i amerikansk parlanse, "lommeventilen." Fordi dette var måten Count de Dions mekaniker, Georges Bouton, la ut sin første og veldig mye kopierte motor, har mange motortakere tatt det over hele verden, blant annet indianer, harley og curtiss. Avtrekksventilen er plassert ved siden av sylinderen, nedstanset, og inntaket er rett over det, stemplet opp, i et lite bur. I sin opprinnelige form ble inntaket sugdrevet mot en lysfjær, men senere ble en søt liten rocker satt på en kant av buret, også betjent av pushrod.
T-hodet, som plasserte eksosventilen på den ene siden av sylinderboringen, stempler ned, og inntaksventilen på motsatt side av sylinderen, stanser ned. Dette ga sylinderhodet en Alfred E. Neumann form - en stor sirkel med et rundt "øre" på hver side.
L-hodet, aka "flathead" eller i britisk lingo, "sideventil". Dette Plasser inntaks- og eksosventiler på den ene siden av sylinderen med stenglene ned, og gir forbrenningskammeret planformen av tre sirkler blandet sammen (en for sylinderbore og to mindre ved siden av den for de to ventiler).
OHV, for overhodeventiler, som ikke befinner seg i sylinderstøpningen som i de tre ovennevnte, men i sylinderhodet, med stenglene peker generelt oppad.
POCKET VALVE
IOE eller lommeventil var ledende valg av amerikanske motorsykkelbyggere i mange år, fordi med sine ventiler over hverandre på den ene siden av sylinderen økte det minimumsvolum og overflateareal. Men alle motorsykkelbyggerne visste fra hard erfaring at det å ha et varmt eksosventilsete og portstøpe som en del av sylinderen , forårsaket at den nærmeste delen av sylinderen bøyde seg utover fra varmeekspansjonen (forårsaker dårlig komprimering ) og muligens å overopphetes (fører til lokal smøremiddelkoking, sylinder- og stempelscore og mulig anfall). Designere utøvde oppfinnsomhet i å gi luftpassasjer mellom port og sylinder, og ved å plassere den varmefølsomme ventilfjæren vekk fra den varme eksosventilen ved å sette en ventilert mellomrom mellom. Siden begge ventiler var plassert ved siden av sylinderen, kunne selve hodet dekkes med effektive kjølefinner.
Når den sugeopererte inntaksventilen ble erstattet av en som ble betjent av pushrod og rocker, var det problemet smøre rockeren (bære en oljekanne, som en lokomotiv ingeniør?) og holde oljen fra å kombinere med vegstøv for å gjøre slipepasta, men minst dette ble ikke komplisert av eksosvarme.
Designere likte også den lille lommeventilens overflate (to ventiler i samme rom, fra hode til hode) fordi dette reduserte varmetapet fra forbrenning. Pocket-ventilmotorer forblir konkurransedyktige i løpet av 1920-tallet mot flathead og OHV-design, noe som tyder på at det var verdi i å holde med det designet du har erfaring med.
Noen produsenter- Moto Guzzi og Indisk for å nevne to-besluttet å avslutte sylindervarmeforvrengning ved å reversere ventilens posisjoner. De setter den varme avtrekksventilen i hodet og den mye kjøligere innløpsventilen ved siden av sylinderen.
T-HEAD
T-hodet virket attraktivt fordi dens form, hvis ikke temperaturen var symmetrisk, en ventil på hver side av sylinderen. Dette kan telle for mye i stabiliteten til en hode-og-sylinder enhet kastet i ett stykke. Men på dekselet hadde T-hodet mer forbrenningskammer overflateareal og volum enn de andre tre, og lider akkurat som IOE og flathead gjorde, fra nærheten til et varmt avgassete og en port til sylinderen. Den lange betjeningen Gravely Hage-traktormotoren fortsatte T-hodet i mange år.
Igjen var kjøling av kjølet godt fordi ventilene ikke blokkerte strømmen av kjøleluft.
FLATHEAD
Til slutt flathodet eller siden -valve konfigurasjonen ble dominerende fordi den kombinerte flere fordeler. I motsetning til IOE eller OHV hadde det ikke smurt ledd som var utsatt for elementene (hvor er det oljeskruet?), For det var lett å helt lukke ventiler, fjærer og tappeter hvor de kunne smøres delvis ved sprut og delvis av oljedamp inne i beskyttelsen tappet rør. Ja, et flathode trengte en ventillomme to ganger så bred som en IOE-design, og mens det ble lagt til uønsket ekstra overflateareal og volum, var det ikke de knusende ulemper de ville være i dag. I dag tror vi at noe er galt hvis en motorsykkelmotorens kompresjonsforhold ikke er minst 12-til-en, men tilbake på dagen for Indians Powerplus-flathane (1916-fremover) lav drivstoffkvalitet forbød kompresjon forholdene mye over 4,5-til-en.
Den egentlige store fordelen med et flathode var at forbrenningsakselerende "squish" kunne tilveiebringes ved at en del av stempelet kunne komme svært nær hodet ved TDC. Når stemplet steg, ble brensel-luftblandingen i dette rommet presset raskt ut og danner en høyhastighetsstråle som kraftig fordelte forbrenningsflammen gjennom hele kammeret. Dette har gitt flatheads sitt rykte for lavhastighetskraft.
Harley fortsatte å vinne amerikanske løp med sin KR 750 flathead gjennom 1969. Det ekstra volumet av nødvendig ventillomme reduserte kompresjonsforholdet, men ethvert forsøk på å klemme lommen strammere inntak og eksosstrøm. Og så endte KR på et kompromiss best-power kompresjonsforhold på like under 6-til-en. På bilsiden fortsatte Chrysler Corp. sin vellykkede linje av flathead sixes gjennom 1959.
OVERHEAD VALVES
Systemet med de fleste fordeler - rette, høyflytende porter og minimum kammervolum for høy komprimeringsforhold og minimumsvarme tap-er overhead ventiler. Men problemene med å implementere OHV var store. Når ventiler er plassert i sylinderhodet, krever stengene deres oppover, og åpning av disse ventiler krever en kombinasjon av oscillerende rockere og / eller roterende kammer-maskiner som må smøres. Likevel fordi disse var luftkjølte motorer, kunne ingenting få blokkering av kjøleluften over kjølens finner.
Derfor har de første OHV-designene bare skrudd plater på hver side av hodet, og bære rocker spindler mellom dem. Rockers ble operert av eksponerte trykkstenger som stiger fra motorens timing tilfelle på den ene siden. Kjøling var god, men smøring var ikke-eksisterende, lagre for regelmessig påført fett eller olje.
Det neste trinnet var for det meste å legge til rockere og aksler eller kammer i et støpehus, plassert over hodet på stand-offs, slik at det var rom for luftstrøm over hodens kjølefinner. Pushrods eller kam drivaksel kan nå være innelukket i et rør eller rør som er forseglet til motorens timing-sokkel nederst og til vippeknappen eller kammeret øverst. Endene av rockers kunne stikke ut i det åpne for å betjene ventilene, eller overhead kamera eller kameraer kunne operere "pushers" båret i saken, gjør kontakt med ventilstammene. Dette forlot ventilerne selv u smurt, så små oljerør kan bli ført til ventilstyrene, noe som gir smøring, men gjør et rot (det var derfor det var langvarig mote for å føre oljeabsorberende skum til Manx Norton sylinderhoder).
Stylister må ha hatet de første OHV-motorer fordi deres ekstra høyde står i konflikt med "lang og lav" ser populær ut på begynnelsen av 1920-tallet.
Hvorfor ikke legge alt sammen, som det nå er normalt? Hvordan ville hodet bli avkjølt hvis det var toppet, ikke ved kjølefinner, men ved ventilstyringsmaskiner? For en tid ble hver kam eller rocker gitt sitt eget kabinett, slik at et mellomrom kunne dekkes med finner. Eksempler på denne fasen av design er racing Gilera-4s og
Honda s klassiske road race motorer fra 1960-tallet. Sylindrene ble vippet fremover for å gi god tilgang til disse finner gjennom luftstrømmen. Kjøling var mindre viktig for gatesykler fordi de bruker høy effekt sjeldnere. Det begrensede rommet mellom rockerboksene båret kjølefinner, men tilgangen til kjøleluft ble i stor grad blokkert av disse rockerboksene. I dag blir hodene avkjølt av væske, enten olje eller vannkjølingsfinner mellom kammerene eller rockerne er unødvendige. Alt er lukket slik at smøring er av pumpet resirkulerende olje. relateddel
Merker:
Chase Truck
motorsykkelmotorer
- motorsykkelteknologi
