Могу ли я добавить прокладку к моему выпускному клапану, чтобы уменьшить утечку и увеличить давление в цилиндре?

Итак, у меня одноцилиндровый дизельный двигатель. Мы используем его не для производства мощности (он приводится в действие электродвигателем), а для измерения давления на низких оборотах (100-200). Объемная степень сжатия составляет около 21,5, а динамическая CR должна быть очень близкой к этому значению, поскольку клапаны открываются и закрываются вблизи ВМТ или НМТ. Я заметил, что давление в конце такта сжатия намного ниже, чем ожидалось, несмотря на то, что некоторое количество воздуха всегда будет просачиваться, что приводит к более низкому давлению, и нашел причину в выпуске/утечке из выпускного клапана.

При сжатии значительное количество воздуха выталкивается из выпускного клапана через клапан, а при расширении (мощности) поршень всасывает воздух из выпускного клапана, пока клапан еще закрыт. Мне нужно добиться как можно большего давления внутри цилиндра в конце такта сжатия. Итак, я подумал, есть ли способ контролировать эту утечку воздуха из выпускного клапана. Прямо сейчас я думаю о (1) нанесении краски или силиконовой грунтовки на клапан и седло, или (2) применении герметиков для изготовления прокладок (RTV ??), или (3) прикреплении тонкой резиновой прокладки с сильным клеем.

Я знаю, что это не идеальные варианты, но я хотел бы создать как можно большее давление, даже если это приведет к некоторому повреждению двигателя. Любые предложения будут ценны. Спасибо.

PS - Используя математику, максимальное давление должно быть около 70 бар (теоретическое, в действительности ниже), но я получаю около 20 бар (ОТРЕДАКТИРОВАНО, ранее 11 по ошибке) при 100 об / мин. Давление увеличивается до 35 бар на отметке 1200 об/мин и не поднимается выше.

Редактировать - я попытался притереть клапаны, и когда это не сработало, я заказал новую головку блока цилиндров и новые клапаны. Я получил небольшие улучшения (11 баров из 7 баров), но это далеко не то, что я хочу. Итак, главное, что мне нужно, это высокое давление на низких оборотах. Трудно, но будем надеяться.

Изменить. При замене головки блока цилиндров и клапанов я также заменил прокладку головки блока цилиндров, и я знаю, что выпускной клапан теперь является основным виновником, потому что вы можете слышать и чувствовать, как воздух выталкивается и всасывается через клапан, когда клапан закрыт.

Так это цилиндр, который не содержит взрывов? Я предполагаю, что есть тепло от сжатого воздуха, так о каких температурах мы говорим на клапанах и седлах?
Да, взрывов в цилиндре нет. У нас нет датчика температуры, только датчик давления. Однако, если бы давление было выше, я бы ожидал, что температура будет около 650-700°C, но сейчас она должна быть намного ниже, около 100°C.
Ну, тогда это то, к чему я клонил. Если вы ожидаете, что идеальное уплотнение обеспечит такую ​​высокую температуру, вам нужен материал, способный выдерживать высокую температуру. Краска или RTV не помогут. Плохая компрессия - реальная проблема двигателей, так почему бы не исправить это тем же способом, а не герметиком?
Некоторые краски (или силиконовые грунтовки) выдерживают температуру до 650°C, а также некоторые каучуки. Меня беспокоит то, что прокладка (или краска) разрушается и падает в цилиндр, когда клапан открывается и закрывается. Итак, о каком способе исправления плохого CR вы говорите? Забыл сказать, что уже делал притирку клапанов, не получилось. Затем я заказал новую головку блока цилиндров и клапаны, небольшое улучшение, но даже не близкое. Я добавлю эти детали к моему вопросу. Я знаю, что низкие обороты могут быть главной проблемой, но это именно то, что нам нужно, высокое давление при низких оборотах.
Что ж, типы исправлений, о которых я думал, похоже, вы уже сделали. Может быть и больше, но это вне моей компетенции. В качестве дополнительной детали для других, насколько прочным он должен быть? Должен ли он длиться в течение часа, чтобы провести быстрый эксперимент, или это что-то, что будет выполняться в течение нескольких дней при постоянном дежурстве?
Сейчас для проведения быстрого эксперимента должно хватить часа. Я буду продолжать искать. Спасибо.
Если CR составляет 21,5, а вы ожидаете выход 70 бар, какое давление на стороне впуска? Это на 3+ бар?
Нет, это 1 бар, но мы можем увеличить его. 70 бар — это максимальное давление, определяемое изоэнтропическим соотношением термодинамики для воздуха (P2 = P1 * CR^(1.4)). В реальности оно будет ниже, и меня бы устроило давление в 55 бар.
Вы уверены, что на поршневых кольцах нет утечки? Также имейте в виду, что большинство датчиков температуры могут недостаточно быстро реагировать на изменение температуры. Они никогда не сообщат о пиковой температуре, так как для нагрева датчика требуется время.
@ Барт Имеется значительная утечка из поршневых колец. В настоящее время я думаю об использовании беззазорных поршневых колец от Total Seal. Но мне действительно удалось поднять давление на 5-7 бар с помощью прокладок из силиконовой резины на клапанах. Для моего применения эта резина подойдет, по крайней мере пока.

Ответы (3)

если ваш выпускной клапан имеет надлежащий зазор и перпендикулярен направляющей клапана без чрезмерного люфта в направляющей с правильным давлением седла для клапана ... вы пытались впрыснуть немного масла в камеру, чтобы увидеть, повышает ли это компрессию ... т.е. кольцевая проверка..

Я бы не стал использовать какой-либо «герметик», это временная помощь, и как только вы увеличите давление, они, вероятно, выйдут из строя.

Мне кажется, вам нужно сделать следующее:

  • Увеличьте давление, используемое для закрытия клапанов, таких как пружины клапана с более высоким давлением седла.

  • Увеличьте время, в течение которого воздухозаборник открыт, чтобы больше заполнить цилиндр.

Хорошо, я изучу вариант использования пружины с более высокой жесткостью пружины, но я не уверен, что это приведет меня к тому, чего я хочу. А фазы газораспределения, я бы сказал, оптимальные для этого двигателя, работающего на малых оборотах. Спасибо за ответ.

Если вы хотите, чтобы эта штука функционировала как синхронизация кулачка воздушного компрессора, необходимо будет изменить, то есть у вас будет небольшой эффект инерции впуска, который существует при более высоких оборотах. Отсутствие перекрытия фаз газораспределения в ВМТ будет иметь большое преимущество в вашем приложении.

Спасибо за ответ. Перекрытия фаз газораспределения практически нет. Объем зазора вырезан в самом поршне, поэтому зазор между ВМТ и головкой блока цилиндров действительно очень мал. По этой причине фазы газораспределения являются оптимальными для двигателя. Кроме того, я стремлюсь к высокой температуре, вызванной высоким давлением.