Помехи против двигателей без помех

Считается, что поршневой двигатель имеет интерференционную конструкцию, если нормальные области хода клапана и хода поршня перекрываются.

В таких двигателях столкновение (и повреждение) может произойти, если какой-либо из клапанов полностью открыт, а соответствующий поршень находится в самой верхней точке хода (верхняя мертвая точка), поскольку они находятся в одном физическом пространстве.

Напротив, области движения клапана и движения поршня в двигателе без помех физически отличаются друг от друга, что делает невозможным столкновение клапана и поршня.

---

Важность фаз газораспределения

Этот прекрасный пост на Reddit предлагает объяснение непрофессионала, используя анимированный GIF ниже:

Чувак слева - поршень, чувак справа - клапана. Если чувак справа идет не в ногу с чуваком слева, у него очень плохие времена .

Правильная синхронизация клапанов важна в общей схеме работы любого четырехтактного двигателя, но она абсолютно необходима для предотвращения столкновения клапанов и поршней в двигателях с помехами.

Ремень/цепь ГРМ двигателя поддерживает синхронизацию между коленчатым валом и распределительным валом, поэтому обрыв ремня/цепи ГРМ может нанести ущерб двигателю с помехами.

---

Так зачем заморачиваться с интерференционными двигателями? Разве это не рискованно?

Я могу назвать как минимум две веские причины:

• Более высокая степень сжатия = Моар Моар!

  За счет того, что ходы клапанов и поршня перекрывают одно и то же физическое пространство, цилиндр может сильнее сжимать газы, что приводит к более полезной работе с любым заданным количеством воздуха / топлива.

• Улучшенная объемная эффективность

  Использование интерференционной конструкции также позволяет увеличить ход клапана, что способствует объемному КПД :

  Для превосходного дыхания требуются большие клапаны, которые открываются глубоко в камеру сгорания, а высокая степень сжатия означает меньшую, чем обычно, камеру сгорания. Это означает, что клапанам, возможно, потребуется выйти в область, охватываемую поршнем, и именно здесь могут возникнуть помехи.

• Ремни/цепи ГРМ не совсем «обычные» изнашиваемые элементы.

  Другими словами, риск, связанный с отказом исправного ремня ГРМ, считается достаточно низким, чтобы производители двигателей считали его «риском, на который стоит пойти».

  Хорошо спроектированная цепь ГРМ обычно служит в течение всего срока службы двигателя. Ремни ГРМ прослужат не менее 60 000 миль или около того (рекомендуемые интервалы замены зависят от двигателя и производителя). Ремни ГРМ из кевлара могут прослужить 100 000 миль.