Come un motore a correre, tanto meno correre bene, non è un compito semplice. Mentre qualsiasi liceale auto-negozio può dire come l'aria e carburante finisce nel cilindro, si accende e diventa di nuovo fuori, il fatto è che le tecniche utilizzate oggi sono i prodotti di più del valore di prove, errori e la raffinatezza di un secolo . Valvetrains e sistemi di accensione sono sempre più complesse di giorno in giorno, sempre più vicino al bordo orchestrato alla perfezione la danza della fisica che è un motore a combustione interna. Nozioni di base degli alberi a camme
Un albero a camme è un albero con "lobi delle camme" su di esso. Un lobo essenzialmente è un urto su un lato dell'albero, con la rotazione dell'albero, che urto passa un dato punto una volta per giro. Se si inserisce l'albero a camme direttamente sulla parte superiore di una valvola, si spingerà la valvola aperta ogni volta l'urto lobo colpisce. Quanto la valvola si apre - l'ascensore valvola - dipende quanto alto è il lobo; quanto tempo la valvola rimane aperta - la durata - dipende dalla larghezza del lobo. Quanto velocemente la valvola si apre viene determinata dall'angolo del lobo "rampa" dal "cerchio base" dell'albero alla punta del lobo.
Overhead Cam vs Motori pushrod
È possibile dividere i disegni dei motori a quattro tempi in una delle due configurazioni di base: in testa-cam e cam-in-block, o "pushrod", una creazione. La configurazione del motore OHC è molto simile a quello sopra descritto, in cui i lobi della camma spingere in basso direttamente sulla parte superiore della valvola. In pratica, i motori OHC utilizzano una serie di "punteria" leve tra il lobo di camma e la valvola, la camma spinge in basso - o talvolta fino - sul cedente, e la spinge follower aprire la valvola. Un motore camma-in-block è così chiamato perché l'albero a camme è nel blocco motore, vicino ai cilindri. In questa configurazione, i lobi della camma spingono su su sollevatori cilindrici, che a loro volta spingono su su aste. Queste aste spingono sul fondo del rocker leve del braccio, che spingono le valvole verso il basso e si aprono.
Cam Timing compromessi
Apertura di una valvola solo un po ' e rapidamente chiudendo aiuta incrementare la coppia ai bassi giri, l'efficienza del carburante e la qualità inattività forzando l'aria a velocità fino a entrare e uscire dei cilindri. Questo approccio limita in ultima analisi il flusso d'aria, e quindi potenza agli alti regimi. Apertura di valvole di aspirazione e di scarico, allo stesso tempo - crescente sovrapposizione delle valvole - aumenta la potenza agli alti regimi a scapito dei consumi, la coppia ai bassi regimi ed emissioni. Così si può utilizzare uno dei due piccoli lobi delle camme per la coppia, consumi, qualità di inattività e le emissioni, oppure si può utilizzare grandi lobi della camma per la potenza agli alti regimi.
Variable Valve Timing
Honda ha trovato un work-around per compromessi a camme, quando, nel 1983, ha introdotto Variable Valve Timing and Control Engine - colloquialmente nota come VTEC. Un sistema VTEC inizia come un motore in testa-cam, ma utilizza due lobi delle camme per ogni valvola di aspirazione. Il lobo principale è il più piccolo dei due; sotto di circa 4,000 rpm, il motore gira sul primario per guidabilità. A circa 4.000 giri al minuto, il seguace lobi secondari, che fino a questo punto è stato seduto lì senza far nulla, aggancia il seguace primario. Ora il motore è in funzione sul grande cam "razza" e facendo gara-spec cavalli.
Controllo Overlap e Advance
Un design a camme in testa è superiore dinamicamente il disegno pushrod, che limita la dimensione e la portata delle luci di aspirazione, costringendoli a piegarsi intorno alle aste stesse. Un doppio albero a camme - DOHC - motore utilizza una camma per controllare le valvole di aspirazione e un altro per controllare le valvole di scarico, al contrario di un singolo camme in testa - SOHC - motore che utilizza una camma per aprire sia l'aspirazione e scarico valvole. Il design DOHC sé non è intrinsecamente superiore ad un SOHC, ma per un fatto: Esso consente a un computer di ruotare meccanicamente la camma di aspirazione rispetto alla camma di scarico, aumentando o diminuendo sovrapposizione della valvola. Questo offre un'altra opportunità di adattare di apertura e chiusura delle valvole eventi per soddisfare giri del motore. Molti produttori utilizzano una qualche variante del sistema di fasatura camma con o senza VTEC equivalente, ma che combina il controllo di fase dell'albero a camme con fasatura variabile porta il valvetrain quanto di più vicino alla perfezione come abbiamo visto ancora.
Accensione Controlli
Rispetto al controllo della valvola, il controllo di accensione è un gioco da ragazzi. In molti sistemi distributore-driven, l'anticipo di accensione - quando la candela innesca prima o dopo il pistone raggiunge la parte superiore della corsa - è determinata dalla posizione del rotore distributore rispetto all'albero distributore. A un certo numero di giri, una serie di contrappesi a molla in movimento dell'albero verso l'esterno, coinvolgendo un meccanismo che ruota il rotore che scatena le candele. Distributori anticipo vuoto contengono un secondo meccanismo per controllare la posizione del rotore, ma questo viene eseguito in base al vuoto del motore - un indicatore del carico del motore e numero di giri. I sistemi moderni farla finita con questi gimmickry utilizzando un computer che fa scattare le bobine di accensione e calcola l'adeguato anticipo dato, il rapporto e la pressione barometrica giri, carico del motore, la temperatura dell'aria aria /carburante.