Новости

May 26, 2023

Почему размер и прочность имеют значение для толкателей

Двигатели с толкателем являются предпочтительным выбором для многих спортсменов и гонщиков.

Двигатели с толкателем являются предпочтительным выбором для многих представителей мира производительности и гонок из-за их простой конструкции и малой мощности. Двигатели с верхним расположением клапанов имеют множество преимуществ благодаря меньшему размеру корпуса и большему рабочему объему по сравнению с их аналогами с верхним расположением клапанов. Большая часть преимущества сводится к одному компоненту — толкателю. Несмотря на то, что толкатель относительно прост снаружи, он представляет собой нечто большее, чем кажется на первый взгляд. Они могут стать слабым звеном в вашем клапанном механизме, если вы не настроите их правильно или не выберете правильный материал и размер для своей конструкции.

Когда вы начинаете модифицировать двигатели с верхним расположением клапанов из их стандартной формы – то есть с низкой скоростью, небольшой нагрузкой и оборотами в диапазоне от 6000 до 6500 об/мин – динамика меняется. Установка горячего кулачка с большей подъемной силой и продолжительностью означает, что вам также придется модернизировать толкатели и клапанные пружины, чтобы они могли выдерживать более высокие обороты и нагрузки двигателя. Но какая степень обновления вам нужна?

«Обычно каждый раз, когда давление пружины превышает стандартное, производителю двигателя необходимо рассмотреть возможность модернизации толкателей», — говорит Роджер Борер из Engine Parts Group. «В старых приложениях, где добавляются направляющие пластины, толкатели должны быть изготовлены из закаленного материала, даже при оригинальном давлении пружины. Все толкатели Engine Pro закалены и имеют цельную конструкцию».

По словам Брайера Дикмана, менеджера по качеству компании Elgin Industries, одной из наиболее распространенных неисправностей толкателей является отсутствие смазки и повышенное давление пружин. «Полезно думать о толкателях как о «предохранителях» внутри клапанного механизма. Наиболее распространенными причинами поломок являются перегрузка, приводящая к изгибу детали, и отсутствие смазки, что ускоряет износ концов».

Дикман повторяет Бореру вопрос о том, когда вам следует перейти на более сильный толкатель: «Вам следует рассматривать возможность модернизации каждый раз, когда вы увеличиваете нагрузки, которые будут оказываться на толкатель. Итак, если вы увеличиваете обороты в минуту или меняете время, подумайте о переходе на более сильный толкатель».

По словам бренд-менеджера Trend Performance Стива Роуди, при высоком давлении пружины толкатели могут отклоняться и сбивать фазы газораспределения. «Деформация — одна из самых больших проблем, которая приводит к усталости и гармоникам, что в основном связано с тем, что толщина стенок не соответствует диаметру, соответствующему конкретному применению. Когда дело доходит до клапанного механизма, многие производители двигателей имеют в виду вес. Это громкое слово, которого все боятся, и они должны понимать, что на этой стороне точки опоры гораздо больше смысла иметь больший и более стабильный клапанный механизм. Это показательно, что более сильный клапанный механизм увеличивает мощность».

По словам Борера, многие неисправности толкателей могут быть связаны с несоответствием высокого давления пружины или чрезмерных оборотов в минуту. Кроме того, причиной неисправности являются неправильная геометрия клапанного механизма, плохая смазка и недостаточная обкатка. «Контроль контакта металла с металлом так же важен для интерфейса толкатель/коромысло, как и для интерфейса кулачок/толкатель. Важно использовать высокоэффективные монтажные смазки (с цинком)».

Borer утверждает, что их толкатели премиум-класса имеют стенку диаметром 0,094 дюйма и закаленную углеродистую сталь 1010. «В цельной конструкции используются загнутые концы, чтобы исключить приварной шариковый наконечник. Они закалены до твердости 58 по шкале Роквелла C, что является хорошей модернизацией по сравнению с толкателями OEM. Они также хорошо подходят для применений с умеренными эксплуатационными характеристиками, где давление открытой пружины составляет менее 400. пси».

Когда давление пружины и частота вращения увеличиваются, компания Borer рекомендует использовать более прочный хромомолибденовый материал 4130, доступный в исполнении диаметром 5/16 дюйма и 3/8 дюйма. «Бесшовная трубка со стенкой 0,083 дюйма обработана нитридом углерода до температуры 60–62 °C по Роквеллу. А концы этой цельной конструкции обработаны с радиусом 0,156 градуса».

Поскольку мощность становится ровной или уменьшается из-за «разделения клапанного механизма», самой большой причиной часто является отклонение толкателя. В ходе испытаний, проведенных известным производителем кулачков, они утверждают, что получили 12 л.с. на SBC с кулачком 204/214 @ .050 (подъем клапана 0,420/.443), просто перейдя от штатного толкателя с стенкой 0,065 дюйма к толкателю со штоком 0,065 дюйма. Настенный толкатель диаметром 0,080 дюйма, а вес пружин составлял всего 110 фунтов. на сиденье и 245 фунтов. открыть.