Bejárat > 2010.01 - Fiesta XR2 - Geree > Újdonságok - Pulsation window

Újdonságok - Pulsation window

2010. április 16.

A következő dolog, ami a gyári konstrukcióhoz képest pluszban bekerült a motorba , az (magyarul) a pulzációs ablak. Bár attól tartok, a hétköznapi halandó még így a magyar nevével sem került sokkal előbbre, szóval nézzük, hogy mi mustáros faguriga is ez?

Tehát, a belsőégésű motorok a legelterjedtebb formájukban alternáló mozgás végző dugattyúval rendelkeznek. Ez azt jelenti, hogy a dugattyú alatti térből a dugó a lefelé haladó mozgásában folyamatosan kinyomja maga alól a kartergázokat, majd felfelé haladó mozgásában az alatta létrehozott vákuummal visszaszívja azt. S hatezres fordulaton mindezt másodpercenként 100-szor!

Ha egy autóban tipikusan előforduló négyhengeres motort veszünk alapul, akkor ha a szélső dugók FHP-ban vannak, akkor a középső dugópáros az AHP-ban. És fordítva, tehát ami levegőt az egyik dugópáros kiprésel maga alól, azt a másik a maga mögött hagyott vákuummal beszívja. És ha (helytelenül) a kartergázok összenyomhatatlanságát feltételeznénk, akkor 6000-es fordulaton másodpercenként a motor lökettérfogatának 100-szorosa lenne a térfogatáram, ami periodikusan áramlásba lendül a szélső hengerekből a belsőkbe, majd vissza. És ez a pulzáló össztérfogat egy kétliteres motornál 200 liter lenne, másodpercenként! Egy fürdőkád…

S még ha összenyomhatóak is a forgattyús-térben található gázok, akkor is hihetetlenül nagy energia!  S mivel a gázok összenyomhatóak, így ez a térfogatáram nem fog kialakulni, hanem helyette nyomáslengések jönnek létre. A felfelé haladó dugók alatt vákuum, a lefelé haladó dugók alatt túlnyomás. S mivel zárt térben a nyomás igyekszik kiegyenlítődni, így a két dugópáros között állandó ciklikus áramlás alakul ki. Ez ugyan csökkenti a dugó alatt kialakuló, az ő pillanatnyi mozgásukat visszafogó nyomásviszonyt, de nem szünteti meg azt. Na, akkor a kifejezés első része, a pulzáció már megfejtve.

Azt már tudjuk, hogy pulzáló áramlás alakul ki a szélső és belső hengerek  között, de a fő kérdés az az, hogy ez az áramlás milyen úton alakul ki? A nem nagy fajlagos teljesítményű motorokban nem szoktak ilyen ablakot tervezni, de a nagy lökettérfogatú és/vagy magas-fordulatú motorok elengedhetetlen része. Miért? Ha nincs összenyitva a két tér, akkor a dugók alatt lévő közeg csak a főtengelyt megkerülve, csak az alatt tud kiegyenlítődni. Ahol egyébként még az olaj is ott van, valamint a sonkák is csapkodnak össze-vissza, szóval kedvezőnek semmiképpen sem mondható a helyzet.

A különböző nyomású helyek közötti nyomáskiegyenlítést célszerűen a két tér közötti legrövidebb úton kell megoldani. Ez azt feltételezné, hogy át kellene fúrni a hengerfalakat valahol az alsó részüknél, de ez nem volna okos dolog. Tehát akkor tovább kell menni lefelé és ott kell körbenézni. Szerencsére a forgattyús tér elég helyet biztosít. Szokás a blokk szoknyája mellett oldalt, a blokk szélén “átütni” a falat, valamint közvetlenül a hengerfuratok alatt, de még a főcsapágyak felett. Erre példa az alábbi kép is:

Pulzációs ablakok

Ha eme ablakok nem lennének, akkor csak a főcsapágyak kengyelei alatt tudna az áramlás kialakulni, de ezen ablakok révén ez az út jelentősen lerövidül. Én is a fenti példát követtem, közvetlenül a hengerfuratok alatt nyitottam át a blokkot, az 1-es és a 2-es, valamint a 3-as és a 4-es hengerek között. Középen az együtt mozgó dugók végett feleslegesnek tartottam.

Pulzációs ablak

Pulzációs ablak

Igyekeztem a lehető leglágyabb felületet kialakítani, valamint nyilvánvalóan semmilyen erővonalat nem átvágni. Így most csak kétszer egy ablak van, de azok a lehető legnagyobbak, s még pont el tudtam kerülni mind az olajfuratot, mind a főcsapágyak csavarjainak erővonalait.

Ezt a témát egyébként már csak egy dologgal szeretném megfejelni: az pedig a forgattyús-tér vákuum alá helyezése. Ugyanis minél kisebb bent a gáznemű közeg abszolút nyomása, annál kisebb lehet csak a bent kialakuló nyomások csúcsértékei is. És ha a dugónak nem nyomás ellenében kell lefelé haladnia, akkor újabb pacikat találunk megint.  Egyébként ezért is erősebbek a szárazkarteres motorok, mivel annak az olajszivattyúi a kartergázokat is elszívják, relatív vákuumot létrehozva a forgattyúsházban. Szóval ezért kell még nekem oda valami vákuumszivattyú. :-D

- Geree -

Tetszik? Véleményeznéd? Netán kérdeznél?
Itt megteheted!

Geree 2010.01 - Fiesta XR2 - Geree , ,

Hozzászólások lezárva