Ο σχεδιασμός εμβολοφόρων είναι από καιρό ένα σημείο διαμάχης μεταξύ των καυτών γονάτων και για καλό λόγο. Οι κεφαλές εμβολοφόρων κυμαίνονται από απόλυτα επίπεδες κορυφές έως τρυπημένα έμβολα με μια κατάθλιψη στη μέση και τα πολικά αντίθετα θολωτά ισοδύναμα. κάθε σχέδιο έχει πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα που εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από άλλους παράγοντες, όπως ο σχεδιασμός κυλινδροκεφαλής. Σχεδιάζοντας μερικά βασικά συμπεράσματα βασισμένα σε αυτά που είναι γνωστά για το ταξίδι της φλόγας και το βάρος των εξαρτημάτων μπορεί να σας βοηθήσει να σας δείξουμε προς τη σωστή κατεύθυνση.

Flame Travel

Η φλόγα είναι ένας από τους πιο σημαντικούς παράγοντες, οπότε είναι καλύτερο να ξεκινήσετε εδώ. Η βενζίνη δεν εκρήγνυται στους κυλίνδρους σας. καίγεται σε μια διαρκώς αναπτυσσόμενη φούσκα που ονομάζεται μέτωπο φλόγας. Υποθέτοντας ότι ο κινητήρας έχει κάποιο αποτέλεσμα στροβιλισμού στον κύλινδρο, όπως κάνουν οι περισσότεροι, η φλόγα στην πραγματικότητα ταξιδεύει σε κάτι στροβίλου προς τα κάτω. Ένα έμβολο με επίπεδη επένδυση επιτρέπει στο μέτωπο της φλόγας να διασκορπιστεί ομοιόμορφα κατά μήκος της κεφαλής του εμβόλου, ενώ η τοποθέτηση ενός θόλου επάνω στο έμβολο διακόπτει ακόμα και την εμπρόσθια κίνηση της φλόγας. Έτσι, όλοι οι άλλοι είναι ίσοι, ο τρούλος είναι σχεδόν εγγυημένη για να σας κοστίσει κάποια δύναμη μόνο και μόνο επειδή το μείγμα δεν καίει τόσο ομοιόμορφα όσο και γρήγορα. Σε αυτή την περίπτωση, το πλεονέκτημα στην εμπρόσθια κίνηση της φλόγας πηγαίνει στο έμβολο της επίπεδης κορυφής.

Εξέλιξη ισχύος

Τα καύσιμα του θαλάμου καύσης του κινητήρα κινούν το έμβολο αυξάνοντας την πίεση του κυλίνδρου, όπως μετράται σε λίβρες ανά τετραγωνική ιντσών. Ας πούμε ότι έχετε ένα επίπεδο έμβολο με διάμετρο 4 ίντσες. ένα μικρό μαθηματικό μάς λέει ότι έχει μια επιφάνεια 12,56 ίντσες. Εάν το συμβάν σας καύσης σας δίνει 200 \u200b\u200bλίβρες πίεσης ανά τετραγωνική ίντσα, καταλήγετε με 2,512 λίβρες δύναμης πιέζοντας προς τα κάτω το έμβολο. Τώρα, βάλτε έναν τριγωνικό θόλο στην κορυφή. Οι πλευρές του τριγώνου πρέπει να ταξιδεύουν λίγο πιο μακριά για να καλύψουν τη διάμετρο 4 ιντσών του εμβόλου επειδή ανεβαίνουν υπό γωνία, με αποτέλεσμα μεγαλύτερη επιφάνεια. Έτσι, εάν έχετε έναν θόλο που αυξάνει την επιφάνεια του εμβόλου κατά επιπλέον 1,0 ίντσες, η πίεση στο έμβολο αυξάνεται κατά επιπλέον 200 psi. Για το λόγο αυτό, τα κυλινδρικά έμβολα έχουν το πλεονέκτημα στην έκφραση ισχύος.

Βάρος και στροφές /λεπτό

Το βάρος είναι ένας σημαντικός παράγοντας στο σχεδιασμό του εμβόλου, κυρίως επειδή καθορίζει πόσο ψηλά μπορεί να αναστρέψει ο κινητήρας πριν σπάσει τη μπιέλα του εμβόλου . Σε υψηλές στροφές, τα έμβολα αντιμετωπίζουν δυνάμεις επιτάχυνσης που μετριούνται στα χιλιάδες g. Σε χαμηλότερες στροφές, το έμβολο μπορεί να παρουσιάσει επιτάχυνση και επιβράδυνση μόνο κατά 400 g. Με άλλα λόγια, το έμβολο ασκεί 400 φορές μεγαλύτερη δύναμη στο έμβολο καθώς ζυγίζει. Σε 10.000 σ.α.λ., το έμβολο μπορεί να φτάσει τα 9.000 ή 10.000 g. Σε μια τέτοια ταχύτητα, ένα μέσο έμβολο επίπεδης κορυφής που ζυγίζει ένα μέτριο 500 g - ή 1,1 λίβρες - θα ασκούσε περίπου 11,000 λίβρες δύναμης πάνω στη ράβδο. Η προσθήκη ενός 0,22-lb. αλουμινένιο θόλο προσθέτει αποτελεσματικά 2.200 λίβρες φορτίου στη ράβδο. Το πρόσθετο βάρος μπορεί να προκαλέσει την αποσύνδεση της ράβδου σύνδεσης και την αυτοκαταστροφή του κινητήρα σε υψηλές στροφές. Και πάλι, το πλεονέκτημα του βάρους και των στροφών ανά λεπτό πηγαίνει στο έμβολο επίπεδης κορυφής.

Επιτάχυνση

Τα πλεονεκτήματα επιτάχυνσης μεταξύ των τύπων εμβόλων μπορούν να είναι ένα είδος πλυσίματος και εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από τον κινητήρα. Η πρόσθετη μάζα σημαίνει μεγαλύτερο βάρος για επιτάχυνση και επιβράδυνση και, όπως έχουμε ήδη δει, αυτές οι επιταχυντικές δυνάμεις μπορεί να είναι αρκετά σημαντικές. Τα βαριά έμβολα επιβραδύνουν την επιτάχυνση του κινητήρα, κάτι που δεν κάνει πολλά για την απόδοση, αλλά το πιο σημαντικό είναι ότι επιβραδύνουν την επιβράδυνση. Ένας κινητήρας που επιβραδύνει σιγά-σιγά διαρκεί περισσότερο για να πέσει σε στροφές ανά δευτερόλεπτο μεταξύ των αλλαγών ταχυτήτων, και αυτό επιβραδύνει τη μετατόπιση. Ενώ αυτό μπορεί να ακούγεται κάπως νιπικά, το βάρος του εμβόλου μπορεί να κάνει τη διαφορά ανάμεσα σε αργές, δύσκολες βάρδιες και τραγανές, γρήγορες βάρδιες. Ωστόσο, λόγω της αυξημένης επιφάνειας του κυλινδρικού εμβόλου και της ανώτερης έκφρασης ισχύος, δεν είναι πιθανό να χάσετε οποιαδήποτε ιπποδύναμη λόγω δυνάμεων επιτάχυνσης. Στο τέλος, η ιπποδύναμη που χάθηκε από την επιτάχυνση είναι περίπου η ίδια μεταξύ των δύο τύπων εμβόλων, αλλά το πλεονέκτημα στην επιβράδυνση του κινητήρα και τα χαρακτηριστικά μετατόπισης πηγαίνει στο επίπεδο έμβολο. ένα στοιχείο έσχατης ανάγκης, το οποίο θα χρησιμοποιηθεί μόνο αν έχετε ένα τεράστιο θάλαμο καύσης και χρειάζεστε απεγνωσμένα τον θόλο για να αυξήσετε τη συμπίεση σε ένα αποδεκτό επίπεδο. Ενώ τα θολωτά έμβολα προσφέρουν λίγα οφέλη από την άποψη της έκφρασης ισχύος μέσω της αυξημένης επιφάνειας, τα τρυπημένα έμβολα μπορούν να κάνουν το ίδιο πράγμα με πολύ μικρότερη ποινή βάρους. Σχετικά με τους μόνο κινητήρες που χρειάζονται πραγματικά έμβολα θόλου είναι αυτοί που χρησιμοποιούν ημισφαιρικούς θαλάμους καύσης. σε αυτή την περίπτωση, η οροφή του θαλάμου είναι τόσο υψηλή και έχει κορυφωθεί ώστε σχεδόν δεν μπορείτε να διατηρήσετε αξιοπρεπή αναλογία συμπίεσης χωρίς κεφαλή εμβόλου θόλου. Διαφορετικά, θα προτιμούσατε να χρησιμοποιήσετε μικρότερο θάλαμο καύσης και να μετακινήσετε το γεγονός καύσης προς τα κάτω στο έμβολο με ένα πιάτο. Αλλά αυτό έρχεται με ένα κομμάτι ποινής βάρους σε σχέση με ένα έμβολο με επίπεδη επάνω, έτσι ώστε το τρυπητό έμβολο είναι πιο κατάλληλο για κινητήρες μεγάλης μετατόπισης, χαμηλής στροφών. Όλα αυτά καθιστούν το έμβολο επίπεδης κορυφής προτιμότερο για τους περισσότερους κινητήρες επιδόσεων, ιδιαίτερα εκείνους που δεν χρησιμοποιούν ημισφαιρικούς θαλάμους καύσης.

, , ] ]