Меню Рубрики

Установка лепесткового клапана на мотоцикл

Что такое лепестковый клапан, зачем он нужен и как работает?

Лепестковый клапан представляет собой конструкцию, состоящую из корпуса, лепестков и ограничителей хода этих самых лепестков. При установке лепестковых клапанов во впускной тракт двигателя возникает целый ряд положительных моментов в его работе..

Что такое лепестковый клапан и как он работает?

Установка лепестковых клапанов во впускном тракте двухтактных двигателей, значительно улучшает топливную экономичность на малых и средних оборотах, позволяет повысить его мощность и приемистость.

Лепестковый клапан представляет собой конструкцию, состоящую из корпуса, лепестков и ограничителей хода этих самых лепестков.
Один из многочисленных вариантов практической реализации представлен на этом фото:

Лепестковый клапан. фото 1

Принцип работы лепесткового клапана прост, и наглядно представлен на этом рисунке:

Лепестковый клапан. фото 2

Лепестки выполнены из гибкого материала.
На фазе всасывания – сжатия (когда поршень идет вверх), из-за разности давлений они отгибаются и открывают отверстия в корпусе, через которые поступает топливная смесь.
При наступлении фазы рабочего хода – продувки (когда поршень движется вниз), разность давлений изменяется на противоположную, лепестки прижимаются к корпусу, перекрывают отверстия и тем самым не позволяют смеси двигаться в обратную сторону.
Получается «система ниппель».
Ограничители хода продлевают срок службы лепестков, не давая им отгибаться слишком сильно.
Собственно, это и есть весь принцип!

Что дает применение лепестковых клапанов?

При установке лепестковых клапанов во впускной тракт двигателя возникает целый ряд положительных моментов в его работе. Чтобы показать это наглядно, ниже представлены анимированные картинки, демонстрирующие принцип работы двухтактного двигателя с клапанами во впускном коллекторе и без:

Принцип работы двухтактного двигателя без лепесткового клапана

Принцип работы двухтактного двигателя с лепестковым клапаном

Клапана экономят топливо

При движении поршня вверх, в картерном пространстве возникает разрежение. Благодаря этому туда начинает всасываться атмосферный воздух, который проходит через карбюратор, смешивается там с бензином и образует топливную смесь. Смесь засасывается до того момента, пока поршень идет вверх. Но как только поршень начинает двигаться вниз, смесь еще некоторое время продолжает двигаться в картер по инерции, но потом изменяет свое направление. Она движется назад через впускной канал, карбюратор, воздушный фильтр и вылетает в атмосферу. Там она рассеивается и больше никогда не попадает в двигатель.
Это хорошо демонстрирует первая анимашка.

В действительности, любому владельцу двухтактного двигателя без лепестковых клапанов знакома картина, когда все пространство вокруг карбюратора и вся внутренняя поверхность кожуха карбюратора покрывается толстым слоем липкой грязи.
Это – масло, смешанное с пылью, семенами растений и прочим мусором.
Откуда оно там берется? Как раз благодаря описываемому явлению.
Из карбюратора вылетает топливная смесь, состоящая из воздуха, бензина и масла, воздух и бензин испаряются, а масло остается на всем, куда прилипнет. Ну, а дальше к маслу прилипает грязь.

Это явление можно ослабить, если применить глушитель шума впуска. Он, по сути, представляет собой пустую коробку, которая одной частью подключается к входу карбюратора, а другой частью сообщается с атмосферой. В результате топливо вылетает не в атмосферу, а в эту коробку, и на следующем такте снова засасывается в двигатель.
Таким образом удается сохранить большую часть вылетевшей смеси, но не всю. Некоторое количество все равно улетает наружу.

Если во впускном тракте установлены лепестковые клапана, то картина движения топливной смеси кардинально меняется.
И это отражено на втором анимированном изображении.
При движении поршня вверх, клапана открываются, и топливная смесь точно так же попадает в картерное пространство. Но, при движении поршня вниз, клапана закрываются, и почти вся смесь остается в картере. Выброса смеси в атмосферу практически не происходит и потерь не возникает.
Вокруг карбюратора чисто.

Естественно, описана идеальная картина.
На практике все происходит не совсем так, но основная суть остается неизменной.
На пример, любые лепестки имеют определенную массу, и они не могут открываться и закрываться мгновенно. Это приводит к тому, что на малых и средних оборотах все происходит действительно так, как показано в анимашках, но на больших оборотах клапана не закрываются полностью и остаются приоткрытыми.
Другой момент – у лепестков есть определенные резонансные свойства, которые изменяют поведение лепестков в зависимости от частоты вращения двигателя. Ну и так далее.
Гораздо интересней практические результаты, и один из таких результатов однозначно показывает – лепестковые клапана экономят топливо на малых и средних оборотах двигателя!
Это подтверждено практикой!

Клапана повышают приемистость.
Это является прямым следствием предыдущего пункта – увеличения мощности.

Клапана увеличивают мощность двигателя на малых и средних оборотах.
Думаю, совершенно очевидно, почему это происходит – благодаря клапанам, в картер, а за тем и в цилиндр попадает больше смеси. То есть, после установки клапанов, в цилиндр попадает и та смесь, которая попадала туда всегда, и та, которая раньше вылетала в атмосферу.

Клапана обеспечивают устойчивый холостой ход.
Режим холостого хода – это всегда самые низкие обороты, на которых работает двигатель. И именно на этих оборотах эффект выплевывания смеси, описанный в первом пункте, выражен наиболее ярко. При этом, с точки зрения газодинамики, на низких оборотах параметры смеси является наиболее нестабильными. В результате, при каждом движении поршня, в картер попадает разное количество смеси, и это приводит к неровной работе двигателя – он трясется, вибрирует, у него плавают обороты, и все это очень хорошо заметно на слух. С клапанами все становится значительно лучше, поскольку при каждом движении поршня в картер начинает попадать более точное и одинаковое количество смеси. На практике разница чувствуется сразу.

Клапана облегчают запуск двигателя.
Ну, тут тоже все просто: запуск двигателя всегда производится на самых низких оборотах, которые еще ниже чем холостой ход. Ну, а в этом случае эффективность клапанов максимальная!
Если в цилиндры поступает увеличенная и стабильная порция смеси, то, конечно же, такой двигатель заводится лучше! Или, как еще любят говорить – «с пол тыка». Думаю, что никто не станет спорить, что это хорошо!

Представленные пункты описывают основные преимущества применения лепестковых клапанов.
Возможно, есть и другие преимущества, но эти пять – основные.

Лепестковые клапана – хорошая вещь. А у любой хорошей вещи, помимо достоинств, всегда есть еще и недостатки.
Лично мне известно три основных недостатка, которые, впрочем, никак не омрачают описанных выше достоинств:

При установке лепестковых клапанов требуется перенастраивать карбюратор.
Если двигатель изначально не был рассчитан на работу с клапанами, то их установка приводит к изменениям газовоздушных характеристик впускного тракта, и это отражается на качестве топливной смеси.
Например, если просто поставить клапана и ничего не менять в карбюраторе, получим богатую смесь на холостом ходу и бедную на режимах средней и большой мощности. Но, эта проблема решается очень легко, просто нужно поставить «правильные» жиклеры (главный топливный и холостого хода), и подобрать положение иглы по цвету нагара на свечах.

Лепестки со временем могут разрушиться и попасть в цилиндры, наделав там «делов».
Да, теоретически они действительно могут разрушиться и попасть в цилиндры, но вот наделать там «делов» – не могут.
Говоря это, я имею в виду современные лепестки, изготовленные из современных и качественных материалов.
На заре двигателестроения в качестве материала лепестков использовались различные «пружинящие» металлические сплавы, в частности – фосфористая бронза. Срок службы таких лепестков был невелик, а твердость довольно высокая. Поэтому, при их обрыве и попадании в двигатель, действительно можно было получить все что хочешь – вплоть до задиров на стенках цилиндров.
Впоследствии, вместо металлов, начали использовать тонкий стеклотекстолит, который обладал большей гибкостью и меньшей твердостью, от чего проблем с попаданием лепестков внутрь стало значительно меньше. Сейчас, для изготовления лепестков используют различные материалы, начиная от специально созданного для этих целей стеклотекстолита и кончая полимерами и материалами на основе карбона.
Современные лепестки обладают очень низкой твердостью, и практически не могут повредить металлические элементы двигателя. К тому же они гибкие и легкие, что обеспечивает очень длительный срок их службы. Вероятность обрыва – крайне низка.

Лепестковые клапана повышают максимальное давление внутри картера и увеличивают нагрузку на сальники коленвала.
Да, действительно, давление возрастает, хотя и не сильно.
При этом увеличивается нагрузка на сальники коленчатого вала. Если эти сальники качественные и установлены правильно – проблем не возникнет. Если сальники старые и с трещинами, то трещины могут начать увеличиваться и в конце концов сальник может потерять свою герметичность. Если сальник нормальный, но плохо закреплен – он останется целым, но от повышенного давления его может выдавить. Но! Повторю еще раз! Если сальники качественные и установлены правильно – проблем не возникает! А если нет, то эти проблемы рано или поздно все равно возникнут, хоть с клапанами, хоть без них.

Это все, что я могу сказать про недостатки. Никаких других существенных недостатков применения лепестковых клапанов на двухтактных двигателях мне не известно.

Если вы можете добавить что-либо еще, и у вас есть желание об этом сказать – можете смело высказываться в комментариях к этой статье. Думаю, это будет интересно и полезно всем! Ну а я повторюсь еще раз – достоинств у лепестковых клапанов гораздо больше чем недостатков!

источник

V-DriveBryansk › Блог › Доводка совка Часть 2

Давно хотел сделать доводку своего мотоцикла. Но то времени не было, то возможности.

И вот на днях решил заняться.

Из всей информации что нашёл мне нужно было:
1) поршень с Yamaha BWS 100 (скутер) но мы не ищем лёгких путей, дорабатываем заводской поршень под наши нужды)
2) Лепестковый клапан с «Совы» (совок)
3) домик под лепестковый клапан (сокращённо ЛК)
4) знакомый токарь и прямые руки владельца

Ниже представлен принцип работы ЛК

В любой конструкции двухтактного двигателя улучшение КПД и топливной экономичности означает, что двигатель должен работать более эффективно, это требует сгорания максимального количества топлива (следовательно, получения максимальной мощности) на каждом рабочем такте двигателя. Остается проблема сложного удаления всего объема отработавшего газа и заполнения цилиндра максимальным объемом свежей смеси. До тех пор, пока процессы газообмена совершенствуются в рамках двигателя с поршнем в роли органа распределения, нельзя гарантировать полную очистку от отработавших газов, остающихся в цилиндре, при этом нельзя увеличить объем поступающей свежей смеси, чтобы способствовать вытеснению отработавших газов. Решением может служить заполнение кривошипной камеры большим количеством смеси за счет увеличения ее объема, но на практике это приводит к менее эффективной продувке. Увеличение эффективности продувки требует уменьшения объема кривошипной камеры и, таким образом, ограничения пространства, предназнеченного для заполнения смесью. Так что компромисс уже найден, и следует искать другие способы улучшения характеристик. В двухтактном двигателе, в котором роль органа газораспределения отведена поршню, часть топливовоздушной смеси, поданной в кривошипную камеру, неизбежно будет потеряна по мере того, как поршень начинает двигаться вниз в процессе сгорания. Эта смесь вытесняется обратно во впускное окно и, таким образом, теряется. Необходим более эффективный способ управления поступающей смесью. Предотвратить потери смеси можно путем использования лепесткового или дискового (золотникового) клапана или их комбинации.

Лепестковый клапан состоит из металлического корпуса клапанов и закрепленного на его поверхности седла с
уплотнением из синтетического каучука. Два или более лепестковых клапана закреплены на корпусе клапанов, при нормальных атмосферных условиях эти лепестки закрыты. Кроме того, для ограничения перемещения лепестка установлены ограничительные пластины по одной на каждый лепесток клапана, служащие для предотвращения его поломки. Тонкие лепестки клапана обычно изготавливаются из гибкой (пружинной) стали, хотя все более популярными становятся экзотические материалы на основе фенольной смолы или стеклотекстолита.
Shema lipestok.jpg
Схема работы лепесткового клапана
Клапан открывается за счет изгиба лепестков до ограничительных пластин, которые спроектированы таким образом, что открываются, как только появляется положительный перепад давления между атмосферой и кривошипной камерой; это происходит, когда движущийся вверх поршень создает разрежение в картере, Когда смесь подана в кривошипную камеру, и поршень начинает двигаться вниз, давление внутри картера возрастает до уровня атмосферного, и лепестки прижимаются, закрывая клапан. Таким образом, подается максимальное количество смеси, и предотвращаются любые обратные выбросы. Дополнительная масса смеси более полно заполняет цилиндр, и продувка происходит более эффективно. Сначала лепестковые клапана были приспособлены для использования на существующих двигателях с поршнем в роли органа газораспределения, это привело к существенному улучшению эффективности двигателей. В отдельных случаях производители выбирали комбинацию двух конструкций: одной — когда двигатель с поршнем в роли органа газораспределения. дополненный лепестковым клапаном для продолжения процесса наполнения через дополнительные каналы в кривошипной камере после того, как поршень перекроет основной канал, если уровень давления в картере двигателя позволяет это. В другой конструкции на поверхности юбки поршня выполнялись окна, чтобы окончательно избавиться от контроля, который поршень имеет над каналами; в таком случае они открываются и закрываются исключительно под воздействием лепесткового клапана. Развитие этой идеи означало, что клапан и впускной канал могут быть перенесены из цилиндра в кривошипную камеру. Устрашающие предостережения, что на лепестках клапана образуются трещины и лепестки могут попасть внутрь двигателя, оказались в значительной степени необоснованными. Перемещение впускного канала предоставляет ряд преимуществ, главное из которых связано с тем. что течение газа в полость картера становится более свободным.и, следовательно, большее количество смеси может поступить в кривошипную камеру. Этому до некоторой степени способствует импульс (скорость и вес) поступающей смеси. При переносе впускного канала из цилиндра можно продолжать повышать эффективность путем смешения продувочного окна (окон) в оптимальное для продувки положение. Безусловно, за последние годы основное расположение лепестковых клапанов было подвергнуто тщательному исследованию, и появились сложные конструкции. содержащие двухступенчатые лепестки и многолепестковые корпуса клапанов. Последние разработки в области лепестковых клапанов связаны с материалами, используемыми для лепестков, и с расположением и размером лепестков.

После того как изучили действие ЛК идём дальше.

Для нормальной работы с ЛК двигателю ММВЗ 3.112 необходим 3й продувочный канал, я не стал сам с эти заморачиватся и отдал токарю он выполнил всё идеально(также он изготовил домик под ЛК)

Как писал DenisTun Мотор отозвался на эти доработки положительно, стал легче набирать
обороты, меньше греться и мог поднимать мотоцикл уже на четвертой передаче.
На этом варианте я отъездил два года. Это тренировки 3-4 раза в неделю
по одному часу, когда «Минск» эксплуатировался на полную катушку в очень
тяжелых условиях.

R.S Сегодня всё собрал завёл, ехать стал намного лучше, но появился захлёб на определённых оборотах приходится разгазовывать, нашёл человека завтра поеду настраиватся, на этом пока, что всё, скоро дополню и может даже будет видос))

источник

Лепестковый клапан на мотоциклетном двигателе

Если в качестве средства передвижения выбран мотоцикл или скутер, то любой его владелец рано или поздно столкнется с таким понятием, как лепестковый клапан. Эта небольшая, но очень важная деталь играет большую роль в работе мотора, от неё завивит ряд важнейших технических характеристик всего агрегата.

Суть лепесткового клапана

Прежде чем ответить на вопрос, что же такое лепестковый клапан, необходимо вспомнить процесс работы двухтактного двигателя, во время которой происходит обратный выброс горючей смеси. Кроме того что это увеличивает расход топлива, выход смеси способствует снижению мощности двигателя. Лепестковый клапан предназначен как раз для того, чтобы предотвратить попадание топлива в карбюратор в результате обратного движения через впускной канал. Благодаря такому механизму смесь, которая могла бы выйти в атмосферу, попадает в цилиндр. Соответственно, увеличивается мощность мотора, уменьшается расход.

Устройство и принцип работы клапана

Клапан находится во впускном коллекторе между карбюратором и двигателем. Чаще всего он устанавливается на мотоциклетном агрегате и представляет собой выполненное из двух разъемных половин корпус–седло, к которому прикреплены расположенные под углом пластины–лепестки. Седло клапана изготавливается из стали, материалом для лепестков служит стеклотекстолит. Фиксатором хода лепестков выступает корпус, это и есть ограничитель движения пластин. Блок, на который монтируется эта деталь, — патрубок карбюратора. В момент, когда поршень цилиндра двигается вниз, к исходной точке, топливо стремится к выбросу в карбюратор. Клапан срабатывает, лепестки герметично закрывают контур, и смесь направляется обратно в цилиндр. Как и всякая другая механическая деталь, клапан может приходить в негодность.

Лепестковый клапан на скутере

Большинство скутеров оснащаются двухтактными двигателями, соответственно, на них устанавливается обратный клапан. Лепестковый клапан предназначен именно для таких моторов. На четырехтактный агрегат подобный механический узел не устанавливается, так как у них за распределение и топлива, и отработанных газов отвечают клапаны. А в двухтактной модели этот процесс контролирует резонатор. Поэтому для большей части выпускаемых скутеров клапан – важная неотъемлемая деталь.

Если на мопеде забарахлил мотор, перестало хватать тяги либо он вообще не заводится, одной из первоочередных задач становится проверка степени пригодности к использованию такой детали, как лепестковый клапан. На скутере очень важно следить за работоспособностью детали, ведь малейшая поломка может привести к дальнейшим серьезным проблемам. Если она будет сломана или стерта, теряется герметичность, соответственно, топливо попадает в карбюратор и двигатель, а оттуда — в воздушный фильтр. Это может привести к потере реакции на регулировку ручки газа. Если неисправность клапана установлена, возможен как ремонт, так и замена узла. Можно отдельно приобрести лепестки и заменить износившиеся на новые. Либо целиком поменять клапан, что сделать достаточно просто. Необходимо демонтировать карбюратор, найдя в патрубке установленную деталь. После чего снять клапан. Это довольно простой процесс.

Работа клапана на различных моделях

Часто от модели скутера зависит, насколько долговечен будет установленный лепестковый клапан. «Хонда» выделяется тем, что проблемы с этим механизмом практически отсутствуют. Этому способствуют применяемые при изготовлении материалы – резина для корпуса, стекловолокно для пластин.

На скутерах, выпускаемых фирмами «Сузуки», «Пежо» и «Ямаха», напротив, деталь очень часто приходит в негодность, опять-таки из-за материалов. Пластиковый корпус и металлические лепестки плохо взаимодействуют между собой, со временем седла выбиваются пластинами, узел прекращает выполнять свою прямую функцию. Поэтому на таких транспортных средствах клапаны лучше сразу тюнинговать, так как заводской компоновки будет недостаточно. Своевременная замена пластин, пусть и совершенная сразу после приобретения скутера, не позволит сломанному клапану вывести из строя весь мотор. Лучшей альтернативой металлическим лепесткам станут карбоновые.

Приобретение клапана

Множество мотолюбителей изготавливают клапан самостоятельно, но для уверенности в долговечной работе детали лучшим выходом станет её покупка. Практически любой магазин, занимающийся продажей автозапчастей, предложит потребителю такой механический узел, как лепестковый клапан.

Цена на эту запчасть различается в зависимости от того, на какую модель она будет установлена и из какого материала изготовлена. Самым дорогостоящим является карбоновый клапан – ценник на такой механизм составит 1000-1100 рублей. Стоимость одного карбонового лепестка составляет 200 рублей, что приравнивается к стоимости всего узла, если он выполнен из металла и пластика. Среднюю стоимостью детали можно обозначить цифрой 500 рублей. Сравнивая цены на различных сайтах, продающих авто- и мотозапчасти, можно сделать вывод, что на клапаны они практически везде одинаковые.

Преимущества установки клапана

Установка этой небольшой и, казалось бы, не очень значительной детали, позволит существенно увеличить тяговые характеристики мотора мотоцикла, транспортное средство будет легче преодолевать крутые подъёмы. Грузоподъемность скутера или мотороллера станет больше, появится возможность проехать вдвоем там, где не получалось сделать это ранее. Несомненным плюсом станет и тот факт, что небольшие финансовые затраты на установку описанной детали заметно снизят расход топлива.

источник

Читайте также:  Установка программ на usb носитель
Ответить Новая тема