На чемпионате мира Формулы-1 2006 года правила разрешали использование пневматических клапанных пружин.
Эти двигатели должны были иметь двигатель V8 с углом развала цилиндров 90 ° и рабочим объемом 2,4 литра, компоновку с 4 клапанами на цилиндр, двумя верхними распредвалами на ряд цилиндров и пневматическими клапанными пружинами.
В конце сезона обороты некоторых из этих двигателей превышали 20 000 об/мин. Управление противовесом тарельчатого клапана при 20 000 об/мин совершенно поразительно, а со стороны кажется почти невозможным.
Мой вопрос
Как инженеры Формулы-1 разработали эти клапаны?
Они должны были управлять камерами, так что это не было бескамерным решением.
Как кулачки взаимодействовали с пружинами пневматических клапанов?
Приводил ли двигатель в действие пневматический насос, который создавал давление воздуха, или им нужно было наполнять воздушный резервуар так же, как команда серии CART делала это со своим решением с пневматическим клапаном?
Вот почему «пружины» пневматических клапанов не имеют пружин.
Вместо этого они используют камеру сжатого азота, чтобы вернуть клапаны обратно в «закрытое» положение после того, как кулачки прошли свой путь.
На приведенной ниже диаграмме (с этой веб-страницы ) показано сравнение обычных клапанных пружин слева и пневматической установки справа. Герметичная камера обозначена на третьей диаграмме как «121».
Открытие клапана
В камерах нет ничего особенного; они управляют клапаном с помощью ковшовой прокладки или толкателя кулачка, поэтому клапаны будут двигаться вниз, как в дорожном легковом автомобиле.
Закрытие клапана
Вместо пружин клапаны толкаются в закрытое положение с помощью только высокого давления газа.
На веб-странице также упоминается, что когда двигатели F1 с пневматическими клапанами вытягиваются из двигателя, необходимо подключить удаленный газовый баллон, чтобы клапаны не стучали о поршни.
Этот резервуар, вероятно, находится под давлением перед гонкой и оставлен в покое по нескольким причинам:
резервуар заполняется сухим азотом; если бы был насос, постоянно восполняющий потерянное давление, то в систему попадал бы обычный воздух, что нежелательно.
работа помпы от двигателя паразитна
если они смогут похудеть, то команды Формулы 1 наверняка похудеют.