Rozgałęźnik dolotowy jest najważniejszą częścią układu dolotowego silnika spalinowego. W kolektorze dolotowym strumień powietrza jest mieszany z benzyną, tworząc mieszaninę paliwowo-powietrzną i rozprowadzany w cylindrach. Dlaczego potrzebujesz kolektora dolotowego? Dlaczego potrzebujesz kolektora dolotowego?
Dlaczego potrzebujesz kolektora dolotowego?
Podstawowa funkcja kolektora dolotowego w równomiernym rozkładzie mieszanki paliwowo-powietrznej (lub po prostu powietrza w silnikach bezpośredniego wtrysku) na cylindrach. Rozkład równowagi jest niezbędny do optymalizacji wydajności silnika. Kolektor dolotowy służy również jako mocowanie do gaźnika lub urządzenia wtryskowego, kontroli przepustnicy i innych elementów silnika.
Pojawienie się kolektora dolotowego ze zmienną geometrią pozwoliło na wyłączenie systemu części cylindrów na silnikach V8 i V10
Powstaje częściowa depresja (poniżej ciśnienia atmosferycznego) ze względu na odgórne ruchy tłoka w kolektorze dolotowym. Twórcy silników nauczyli się stosować próżnię jako źródło zasilania napędu dla układów wtórnych: wzmacniacz próżniowy hamulców, urządzenia sterujące do szkodliwych emisji, urządzenia do kontroli prędkości, urządzenia z zapłonem samoczynnym, wycieraczki przedniej szyby, systemy wentylacji skrzyni korbowej itp, w zależności od marki samochodu.
Konstrukcje i materiały w kolektorze wlotowym
Rozgałęźnik indukcyjny jest zamkniętym zbiornikiem o skomplikowanym kształcie ze wspólną kamerą (rezystantem) i rurą przelewową (wg liczby cylindrów silnika). Przez długi czas silniki zostały zamontowane przez kolektory z aluminium lub żeliwa, ale materiały kompozytowe stały się coraz bardziej popularne od początku XXI wieku. Plastikowe rozgałęźniki zostały wykonane z silników Forda Zetec 2.0, Duratec 2.0 i 2.3 oraz wielu innych nowoczesnych agregatów.
Zasada i charakterystyka mieszanki palnej
Gaźnik lub pędnik śmigła rozpylaczy paliwo w komorze kolektora. Kosztem sił elektrostatycznych, na komorze jest natychmiast wrzucana kropla paliwa i stara się osiąść na ścianach kolektora lub zebrać się w większych spadkach w powietrzu. Oba działania niepożądane są niepożądane, ponieważ prowadzą do mieszanin nierównych gęstości. Im więcej paliwa jest rozpylane, tym bardziej intensywny i bardziej lekki pali się w cylindrach. W celu uzyskania niezbędnej turbulencji i ciśnienia w kolektorze, a tym samym prawidłowej dyspersji paliwa, powierzchnie wewnętrzne rur wlotowych z kolektury i głowicy cylindra pozostają nieśrubowane. Powierzchnia nie może być zbyt surowa, gdyż może być niepotrzebna turbulencja, która doprowadzi do wyższego ciśnienia i obniżenia mocy silnika.
Pełnowartościowy kolektor dolotowy, przeznaczony do samochodów wyścigowych, stał się standardowym atrybutem dla silnika nowoczesnego samochodu osobowego
Rozgałęźnik dolotowy musi mieć stałą długość, pojemność i formę. Wszystkie te parametry oblicza się w rozwoju układu napęczniowczego. Rozgałęźnik dolotowy kończy się kanałami powietrznymi, które kierują powietrze do zaworów dolotowych silnika. W układach wtryskowych z silnikami wysokoprężnymi i bezpośrednim przepływ powietrza musi być rozłożony i skierowany do butli, w której występuje mieszanie z paliwem.
Długość i wartość kształtu rozgałęźnika receb
W ostatnim czasie długość i kształt kolektorów dolotowych lub kolektorów dolotowych ma ogromne znaczenie. Kanał nie jest przeznaczony do ostrych zakrętów i ostrych zakrętów, ponieważ w tych miejscach paliwo, wymieszane z powietrzem, nieuchronnie osiedle się na ścianach. We współczesnych kolekcjonerach stosuje się zasadę, która rodzi się w miseczkach trening samochodów sportowych-wszystkie indywidualne kanały wszystkich cylindrów, niezależnie od odległości od środka, mają taką samą długość.
Taka konstrukcja przyczynia się do walki z tak zwanym "rezonansem Helmholtza". Mieszanina paliwowo-powietrzna w momencie otwarcia zaworu dolotowego musi być napędzana przez rozgałęźnik do butli z dużą prędkością. Gdy zawór jest zamknięty, powietrze, które nie przeszło do komory spalania, kontynuuje preseloryzację zamkniętego zaworu, tworząc obszar wysokiego ciśnienia. Pod jego wpływem powietrze ma tendencję do powrotu do górnej części zbiornika. W ten sposób kanał będzie tworzył przepływ wsteczny, który zatrzymuje się po otwarciu zaworu następnym razem. Proces zmiany kierunku przepływu w tradycyjnych kolektorach jest stale występujący z prędkością zbliżaną do naddźwiękowej. Faktem jest, że oprócz otwierania i zamykania zaworów, powietrze ma na celu stałą zmianę kierunku zgodnie ze zjawiskiem rezonansowym, który został otwarty przez Hermanna von Helmholza, autora klasycznej pracy nad akustyką. Oczywiście, gdy powietrze jest ciągle "wiszące wokół" to nieunikniona utrata mocy. Po raz pierwszy, kolektory zoptymalizowane pod kątem rezonansu Helmholtza zostały wykorzystane w silnikach Chrysler V10, które zostały wyposażone w pojazdy Dodge Viper i Dodge Ram pickups. Inni producenci przyjęli następnie projekt.
Rozgałęźnik wlotowy ze zmienną geometrią
Kolejną innowacją, która zyskuje coraz więcej zwolenników ostatnio jest projekt kolektora dolotowego o zmiennej geometrii. W tym momencie istnieje kilka ogólnych zasad realizacji tego projektu. Jedno z nich oznacza dwa sposoby, w których przepływ powietrza lub powietrze do powietrza mogą przepływać przez indywidualny kanał prowadzący do cylindra, krótki i długi. W pewnym trybie, zawór zainstalowany w kanale zamyka krótką ścieżkę.
Po usunięciu kolektora dolotowego, wymiana wkładki musi być obowiązkowa, gdyż działanie całego układu dolotowego może zależeć od szczelności połączenia
Drugi projekt oznacza zamontowanie zaworu do komory. Gdy spełnione są pewne warunki, blokada zmniejsza objętość wewnętrzną komory. W przypadku silników o dużej liczbie cylindrów (większych niż 4) znajdują się jeszcze bardziej złożone układy. Przy okazji jest to właśnie z tej zasady, że część cylindrów w silnikach V8-część komory, do której podłączane są kanały jednej połowy cylindrów jest zablokowana, a mieszanka paliwowo-powietrzna nie jest pokryta.
Zagadnienia związane z obsługą kolektora dolotowego
Jakość i kondycja uszczelek ma ogromne znaczenie dla kolektywiów dolotowych. W związku z tym, jeśli kolektor musi zostać usunięty z jakiegoś powodu, konieczne jest zapewnienie, że wszystkie uszczelki są w dobrym stanie i jeśli uszczelki są rozdarte, muszą być zmienione na wyciek.
Trzeba wiedzieć, że aluminiowe i plastikowe kanalizy, które są instalowane na zdecydowanej większości nowoczesnych silników, są bardziej zdeformowane niż żeliwne, które występują tylko na starszych silnikach (np. "klasycznych" pojazdów VAZ). Dynamometr należy stosować w celu uniknięcia pęknięć i ukąszania w celu odkładania kolektywianu. Z reguły zaleca się rozpoczynanie od środka i stopniowe przenoszenie się na obrzeża, naprzemiennie wydłużając nakrętkę po jednej stronie i po drugiej stronie.
